(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記化学式（８）で表されるイオン性共役高分子と、
下記化学式（５）および（７）で表される高分子からなる群より選択される少なくとも１種の自己ドープ型導電性高分子と、
下記化学式（９）〜（１４）および（１９）〜（２１）で表される高分子からなる群より選択される少なくとも１種のアイオノマーと、
を含み、
前記イオン性共役高分子の含有量が、前記自己ドープ型導電性高分子１００質量部に対して、１０〜３，０００質量部であり、
前記アイオノマーの含有量が、前記自己ドープ型導電性高分子１００質量部に対し、１０〜３，０００質量部であることを特徴とする、導電性高分子組成物：
【化１】
0005399618.tif 000045
前記化学式（８）中、Ｒｂは、水素原子、リチウム原子、カリウム原子、またはナトリウム原子であり、ｎは重合度であって２〜１０，０００，０００の整数である；
【化２】
0005399618.tif 000046
前記化学式（５）中、ｎｏ、ｎｐ、およびｐｏは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｎｏ＜１０，０００，０００、０＜ｎｐ＜１０，０００，０００、２≦ｐｏ＜１０，０００，０００であり；
【化３】
0005399618.tif 000047
前記化学式（７）中、ｎｓ、ｎｔ、およびｐｓは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｎｓ＜１０，０００，０００、０＜ｎｔ＜１０，０００，０００、２≦ｐｓ＜１０，０００，０００である；
【化４】
0005399618.tif 000048
前記化学式（９）中、ｍａは１〜１０，０００，０００の整数であり、ｘａおよびｙａは、それぞれ独立して、０〜１０の整数であり、Ｍ＋は、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｌｉ＋、Ｈ＋、ＣＨ３（ＣＨ２）ｎａａＮＨ３＋（ｎａａは０〜５０の整数である）で表される基、ＮＨ４＋、ＮＨ２＋、ＮＨＳＯ２ＣＦ３＋、ＣＨＯ＋、Ｃ２Ｈ５ＯＨ＋、ＣＨ３ＯＨ＋、またはＲａａＣＨＯ＋（ＲａａはＣ１〜Ｃ５１のアルキル基である）であり；
【化５】
0005399618.tif 000049
前記化学式（１０）中、ｍｂは１〜１０，０００，０００の整数であり；
【化６】
0005399618.tif 000050
前記化学式（１１）中、ｍｃおよびｎｃは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｍｃ≦１０，０００，０００、０≦ｎｃ＜１０，０００，０００であり、ｘｃおよびｙｃは、それぞれ独立して、０〜２０の整数であり、Ｍ＋は、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｌｉ＋、Ｈ＋、ＣＨ３（ＣＨ２）ｎｃｃＮＨ３＋（ｎｃｃは０〜５０の整数である）で表される基、ＮＨ４＋、ＮＨ２＋、ＮＨＳＯ２ＣＦ３＋、ＣＨＯ＋、Ｃ２Ｈ５ＯＨ＋、ＣＨ３ＯＨ＋、またはＲｃｃＣＨＯ＋（ＲｃｃはＣ１〜Ｃ５１の直鎖状または分岐状のアルキル基である）であり；
【化７】
0005399618.tif 000051
前記化学式（１２）中、ｍｄおよびｎｄは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｍｄ≦１０，０００，０００、０≦ｎｄ＜１０，０００，０００であり、ｘｄおよびｙｄは、それぞれ独立して、０〜２０の整数であり、Ｍ＋は、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｌｉ＋、Ｈ＋、ＣＨ３（ＣＨ２）ｎｄｄＮＨ３＋（ｎｄｄは０〜５０の整数である）で表される基、ＮＨ４＋、ＮＨ２＋、ＮＨＳＯ２ＣＦ３＋、ＣＨＯ＋、Ｃ２Ｈ５ＯＨ＋、ＣＨ３ＯＨ＋、またはＲｄｄＣＨＯ＋（ＲｄｄはＣ１〜Ｃ５１の直鎖状または分岐状のアルキル基である）であり；
【化８】
0005399618.tif 000052
前記化学式（１３）中、ｍｅおよびｎｅは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｍｅ≦１０，０００，０００、０≦ｎｅ＜１０，０００，０００であり、ｚｅは０〜２０の整数であり、Ｍ＋は、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｌｉ＋、Ｈ＋、ＣＨ３（ＣＨ２）ｎｅｅＮＨ３＋（ｎｅｅは０〜５０の整数である）で表される基、ＮＨ４＋、ＮＨ２＋、ＮＨＳＯ２ＣＦ３＋、ＣＨＯ＋、Ｃ２Ｈ５ＯＨ＋、ＣＨ３ＯＨ＋、またはＲｅｅＣＨＯ＋（ＲｅｅはＣ１〜Ｃ５１の直鎖状または分岐状のアルキル基である）であり；
【化９】
0005399618.tif 000053
前記化学式（１４）中、ｍｆおよびｎｆは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｍｆ≦１０，０００，０００、０≦ｎｆ＜１０，０００，０００であり、ｘｆおよびｙｆは、それぞれ独立して、０〜２０の整数であり、Ｙは、−ＣＯＯ−Ｍ＋、−ＳＯ３−ＮＨＳＯ２ＣＦ３＋、または−ＰＯ３２−（Ｍ＋）２であり、この際、Ｍ＋は、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｌｉ＋、Ｈ＋、ＣＨ３（ＣＨ２）ｎｆｆＮＨ３＋（ｎｆｆは０〜５０の整数である）で表される基、ＮＨ４＋、ＮＨ２＋、ＮＨＳＯ２ＣＦ３＋、ＣＨＯ＋、Ｃ２Ｈ５ＯＨ＋、ＣＨ３ＯＨ＋、またはＲｆｆＣＨＯ＋（ＲｆｆはＣ１〜Ｃ５１の直鎖状または分岐状のアルキル基である）であり；
【化１０】
0005399618.tif 000054
前記化学式（１９）中、ｍｋおよびｎｋは整数であり、それぞれ独立して、０≦ｍｋ＜１０，０００，０００、０＜ｎｋ≦１０，０００，０００であり、Ｒｆは、−（ＣＦ２）ｚｋａ−（ｚｋａは１〜５０の整数、ただし２は除く）で表される基、−（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｚｋｂＣＦ２ＣＦ２−（ｚｋｂは１〜５０の整数である）で表される基、または−（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｚｋｃＣＦ２ＣＦ２−（ｚｋｃは１〜５０の整数である）で表される基であり、Ｍ＋は、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｌｉ＋、Ｈ＋、ＣＨ３（ＣＨ２）ｎｋｋＮＨ３＋（ｎｋｋは０〜５０の整数である）で表される基、ＮＨ４＋、ＮＨ２＋、ＮＨＳＯ２ＣＦ３＋、ＣＨＯ＋、Ｃ２Ｈ５ＯＨ＋、ＣＨ３ＯＨ＋、またはＲｋｋＣＨＯ＋（ＲｋｋはＣ１〜Ｃ５１の直鎖状または分岐状のアルキル基である）であり；
【化１１】
0005399618.tif 000055
前記化学式（２０）中、ｍｌおよびｎｌは整数であり、それぞれ独立して、０≦ｍｌ＜１０，０００，０００、０＜ｎｌ≦１０，０００，０００であり、ｘおよびｙは、それぞれ独立して、０〜２０の整数であり、Ｙｌは、−ＳＯ３−Ｍ＋、−ＣＯＯ−Ｍ＋、−ＳＯ３−ＮＨＳＯ２ＣＦ３＋、または−ＰＯ３２−（Ｍ＋）２であり、この際、Ｍ＋は、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｌｉ＋、Ｈ＋、ＣＨ３（ＣＨ２）ｎｌｌＮＨ３＋（ｎｌｌは０〜５０の整数）、ＮＨ４＋、ＮＨ２＋、ＮＨＳＯ２ＣＦ３＋、ＣＨＯ＋、Ｃ２Ｈ５ＯＨ＋、ＣＨ３ＯＨ＋、またはＲｌｌＣＨＯ＋（ＲｌｌはＣ１〜Ｃ５１の直鎖状または分岐状のアルキル基である）であり；
【化１２】
0005399618.tif 000056
前記化学式（２１）中、ｍｍ、ｎｍ、ａｍ、およびｂｍは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｍｍ＜１０，０００，０００、０＜ｎｍ＜１０，０００，０００、０≦ａｍ≦２０、０≦ｂｍ≦２０であり、ｘｍ、ｙｍ、およびｚｍは、それぞれ独立して、０〜５の整数であり、Ｍ＋は、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｌｉ＋、Ｈ＋、ＣＨ３（ＣＨ２）ｎｍｍＮＨ３＋（ｎｍｍは０〜５０の整数である）で表される基、ＮＨ４＋、ＮＨ２＋、ＮＨＳＯ２ＣＦ３＋、ＣＨＯ＋、Ｃ２Ｈ５ＯＨ＋、ＣＨ３ＯＨ＋、またはＲｍｍＣＨＯ＋（ＲｍｍはＣ１〜Ｃ５１の直鎖状または分岐状のアルキル基である）である。
【請求項２】
前記自己ドープ型導電性高分子は、下記化学式（５）で表される化合物であり、前記イオン性共役高分子は、下記化学式（８）で表される化合物であり、前記アイオノマーは、下記化学式（１２）で表される化合物であることを特徴とする、請求項１に記載の導電性高分子組成物：
【化１３】
0005399618.tif 000057
前記化学式（５）中、ｎ、ｎｔ、およびｐｓは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｎｓ＜１０，０００，０００、０＜ｎｔ＜１０，０００，０００、２≦ｐｓ＜１０，０００，０００であり、
【化１４】
0005399618.tif 000058
前記化学式（８）中、Ｒｂは、水素原子、リチウム原子、カリウム原子、またはナトリウム原子であり、ｎは重合度であって２〜１０，０００，０００の整数であり；
【化１５】
0005399618.tif 000059
前記化学式（１２）中、ｍｄおよびｎｄは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｍｄ≦１０，０００，０００、０≦ｎｄ＜１０，０００，０００であり、ｘｄおよびｙｄは、それぞれ独立して、０〜２０の整数であり、Ｍ＋は、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｌｉ＋、Ｈ＋、ＣＨ３（ＣＨ２）ｎｄｄＮＨ３＋（ｎｄｄは０〜５０の整数である）で表される基、ＮＨ４＋、ＮＨ２＋、ＮＨＳＯ２ＣＦ３＋、ＣＨＯ＋、Ｃ２Ｈ５ＯＨ＋、ＣＨ３ＯＨ＋、またはＲｄｄＣＨＯ＋（ＲｄｄはＣ１〜Ｃ５１の直鎖状または分岐状のアルキル基である）である。
【請求項３】
前記導電性高分子組成物が、シロキサン系化合物およびシルセスキオキサン系化合物の少なくとも一方をさらに含むことを特徴とする、請求項１または２に記載の導電性高分子組成物。
【請求項４】
前記シロキサン系化合物が、下記化学式（２４）または下記化学式（２５）で表される化合物であることを特徴とする、請求項３に記載の導電性高分子組成物：
【化１６】
0005399618.tif 000060
【化１７】
0005399618.tif 000061
前記化学式（２４）中、
Ｒ９およびＲ１０は、それぞれ独立して、−ＣＨ２（ＣＨ２）ｍｘＳｉＸ１Ｘ２Ｘ３で表される基、−Ｏ−ＳｉＸ４Ｘ５Ｘ６で表される基、架橋性単位を含む置換基、正孔輸送単位を含む置換基、電子輸送単位を含む置換基、発光単位を含む置換基、水素原子、ハロゲン原子、置換されていてもよいＣ１〜Ｃ２０の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、または置換されていてもよいＣ６〜Ｃ３０のアリール基であり、この際、前記Ｒ９およびＲ１０の少なくとも１つは、−ＣＨ２（ＣＨ２）ｍｘＳｉＸ１Ｘ２Ｘ３で表される基、−Ｏ−ＳｉＸ４Ｘ５Ｘ６で表される基、または架橋性単位を含む置換基であり、
前記のＸ１、Ｘ２、Ｘ３、Ｘ４、Ｘ５、およびＸ６、ならびに前記化学式（２５）中のＸ７、Ｘ８、Ｘ９、Ｘ１０、Ｘ１１、Ｘ１２、Ｘ１３、およびＸ１４は、それぞれ独立して、架橋性単位を含む置換基、正孔輸送単位を含む置換基、電子輸送単位を含む置換基、発光単位を含む置換基、水素原子、または置換されていてもよいＣ１〜Ｃ２０のアルキル基であり、Ｘ１、Ｘ２、およびＸ３のうち少なくとも１つは架橋性単位を含む置換基であり、Ｘ４、Ｘ５、およびＸ６のうち少なくとも１つは架橋性単位を含む置換基であり、Ｘ７、Ｘ８、Ｘ９、Ｘ１０、Ｘ１１、Ｘ１２、Ｘ１３、およびＸ１４のうち少なくとも１つは架橋性単位を含む置換基であり、
ｐｙは３〜８の整数であり、
ｍｘは１〜１０の整数であり、
ｑｙは０または１〜１０の整数であり、
この際、同一分子内のＸ１０は、互いに同一であるかまたは異なり、同一分子内のＸ１１は、互いに同一であるか、または異なる。
【請求項５】
前記シルセスキオキサン系化合物が下記化学式（２６）で表される化合物であることを特徴とする、請求項３に記載の導電性高分子組成物：
【化１８】
0005399618.tif 000062
前記化学式（２６）中、
Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１４、Ｒ１５、Ｒ１６、Ｒ１７、およびＲ１８は、それぞれ独立して、正孔輸送単位を含む置換基、電子輸送単位を含む置換基、または架橋性単位を含む置換基であり、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１４、Ｒ１５、Ｒ１６、Ｒ１７、およびＲ１８のうち少なくとも１つは、架橋性単位を含む置換基である。
【請求項６】
前記導電性高分子組成物が添加剤であって、金属ナノ粒子、無機ナノ粒子、およびカーボンナノチューブからなる群より選択される少なくとも１種をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の導電性高分子組成物。
【請求項７】
前記導電性高分子組成物が、化学的架橋剤および物理的架橋剤の少なくとも一方をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の導電性高分子組成物。
【請求項８】
前記導電性高分子組成物が、安定剤、イオン性液体、および相溶化剤からなる群より選択される少なくとも１種をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の導電性高分子組成物。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の導電性高分子組成物から形成された導電性薄膜。
【請求項１０】
請求項９に記載の導電性薄膜を備えることを特徴とする、電子素子。
【請求項１１】
前記電子素子が有機発光素子であることを特徴とする、請求項１０に記載の電子素子。
【請求項１２】
前記導電性薄膜が正孔注入層であることを特徴とする、請求項１０または１１に記載の電子素子。
【請求項１３】
前記電子素子が光起電素子、エレクトロクロミック素子、電気泳動素子、有機薄膜トランジスタ、または有機メモリ素子であることを特徴とする、請求項１２に記載の電子素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電性高分子組成物および該導電性高分子組成物を含む電子素子に関し、さらに詳細には、正孔注入能力および正孔輸送能力が改善され、水や有機溶媒に均一に溶解するためコーティング性に優れ、かつ、他の有機高分子とのブレンドが容易であり、電気伝導度および仕事関数の調節が容易な導電性高分子組成物、および該導電性高分子組成物を含むことにより、高効率および長寿命を有する電子素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に言えば、電子素子とは、広い意味で光エネルギーを電気エネルギーに変換したり、またはそれとは反対に、電気エネルギーを光エネルギーに変換する素子である。前記電子素子の例としては、有機発光素子、光起電素子、エレクトロクロミック素子、電気泳動装置、（光）トランジスタなどが挙げられる。現在、かような電子素子の電極で生成する電荷の移動、すなわち、正孔の移動および電子の移動を、効率よく増大させることによって電子素子の効率を増大させるために、導電性高分子膜の形成についての多くの研究がなされている。
【０００３】
特に、有機発光素子（ＯＬＥＤ：Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｌｉｇｈｔ−Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｅｖｉｃｅｓ）は、蛍光性またはリン光性の有機化合物から形成される薄膜（以下、有機膜とも称す）に電流を流せば、電子と正孔とが有機膜において再結合することによって光が発生する、能動型の表示素子である。有機発光素子の効率の向上および駆動電圧の低減のために、有機層として発光層のみを用いるよりもむしろ、導電性高分子を用いた正孔注入層、発光層、電子注入層などの多層構造を用いることが一般的である（特許文献１参照）。
【０００４】
特に、バイエル社で製造され、Ｂａｙｔｒｏｎ（登録商標）  Ｐという製品名で市販されている、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）（ＰＥＤＯＴ）−ポリ（４−スチレンスルホン酸）（ＰＳＳ）水溶液は、有機発光素子の製造時に広く利用されており、スピンコーティングによりＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）電極上に正孔注入層を形成する。正孔注入物質であるＰＥＤＯＴ−ＰＳＳは、下記化学式Ｉで表される構造を有する。
【０００５】
【化１】
0005399618.tif 000002
【特許文献１】国際公開第００／６５６５３号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記のように、ポリマー酸であるポリ（４−スチレンスルホン酸）（ＰＳＳ）が、導電性高分子であるポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）（ＰＥＤＯＴ）にドーピングされたＰＥＤＯＴ／ＰＳＳの導電性高分子組成物は、３，４−エチレンジオキシチオフェン（ＥＤＯＴ）をＰＳＳ水溶液に溶かして重合させることにより調製される。しかし、得られたＰＥＤＯＴ／ＰＳＳは、５０ｎｍ以上の粒子サイズで、水相に分散した状態となり、それゆえ、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳの粒子の大きさによって、電導度、有機発光素子での正孔注入能力、膜の均一性などが大きく変わりうる。さらに、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳが重合されるバッチによって、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ分散液の特性が異なり、有機発光素子での性能の偏差を招く。
【０００７】
また、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ組成物中のＰＳＳは、水分を良く取り込み、それにより素子製造プロセスの際に、不活性ガス雰囲気下で、膜を加熱することにより水分を除去しなければならない。また、ＰＳＳは、電子との反応によって分解されるため、例えば硫酸塩のような副生成物を放出し、周囲の有機膜、例えば発光層に拡散させる。このように、正孔注入層から発光層への物質の拡散は、励起子を消滅させ、有機発光素子の効率および寿命の低下を招く。
【０００８】
上述のように、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ組成物は、ＥＤＯＴモノマーをＰＳＳ水溶液に溶かし重合させることによって、得られる。しかしながら、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳにおいて、ＰＳＳ自体が導電性を有しているわけではなく、それにより、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳポリマーの正孔輸送能力が低下する。
【０００９】
したがって、有機発光素子のような電子素子において満足すべき効率および寿命を与え得る、新しい導電性高分子組成物の開発の必要性が高まっている。
【００１０】
そこで、本発明は、水や有機溶媒に均一に溶解されて塗布性に優れ、かつ、他の有機高分子とのブレンドが容易であり、電気伝導度および仕事関数の調節が容易な導電性高分子組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記のような技術的課題を解決するために、本発明は、導電性高分子およびイオン性共役高分子を含む導電性高分子組成物を提供する。
【００１２】
前記導電性高分子は、ポリチオフェン、ＰＥＤＯＴ、ポリアニリン、ポリピロール、ポリアセチレン、これらの誘導体、および下記化学式（４）で表される繰り返し単位を有し、重合度が１０〜１０，０００，０００である自己ドープ型導電性高分子からなる群より選択される少なくとも１種であることが好ましい。
【００１３】
【化２】
0005399618.tif 000003
【００１４】
前記化学式（４）中、ｍ、ｎｎ、ａ、およびｂは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｍ＜１０，０００，０００、０＜ｎｎ＜１０，０００，０００、２≦ｐ＜１０，０００，０００、０≦ａ≦２０、０≦ｂ≦２０であり、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ’１、Ｒ’２、Ｒ’３、およびＲ’４のうち少なくとも１つは、イオン基を含み、Ａ，Ｂ，Ａ’，Ｂ’は、それぞれ独立して、炭素原子またはケイ素原子であり、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ’１、Ｒ’２、Ｒ’３、およびＲ’４は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、置換されていてもよいアミノ基、シアノ基、置換されていてもよいＣ１〜Ｃ３０のアルキル基、置換されていてもよいＣ１〜Ｃ３０のアルコキシ基、置換されていてもよいＣ６〜Ｃ３０のアリール基、置換されていてもよいＣ６〜Ｃ３０のアリールアルキル基、置換されていてもよいＣ６〜Ｃ３０のアリールオキシ基、置換されていてもよいＣ２〜Ｃ３０のヘテロアリール基、置換されていてもよいＣ２〜Ｃ３０のヘテロアリールアルキル基、置換されていてもよいＣ２〜Ｃ３０のヘテロアリールオキシ基、置換されていてもよいＣ５〜Ｃ２０のシクロアルキル基、置換されていてもよいＣ５〜Ｃ３０のヘテロシクロアルキル基、置換されていてもよいＣ２〜Ｃ３０のアルキルエステル基、または置換されていてもよいＣ６〜Ｃ３０のアリールエステル基であり、水素原子またはハロゲン原子は、前述の基に選択的に結合する。
【００１５】
Ｒ４、Ｘ、およびＸ’は、それぞれ独立して、単結合、酸素原子、硫黄原子、置換されていてもよいＣ１〜Ｃ３０のアルキレン基、置換されていてもよいＣ１〜Ｃ３０のイミノアルキレン基、置換されていてもよいＣ１〜Ｃ３０のヘテロアルキレン基、置換されていてもよいＣ６〜Ｃ３０のアリーレン基、置換されていてもよいＣ６〜Ｃ３０のイミノアリーレン基、置換されていてもよいＣ６〜Ｃ３０のアリールアルキレン基、置換されていてもよいＣ６〜Ｃ３０のアルキルアリーレン基、置換されていてもよいＣ２〜Ｃ３０のヘテロアリーレン基、置換されていてもよいＣ２〜Ｃ３０のヘテロアリールアルキレン基、置換されていてもよいＣ５〜Ｃ２０のシクロアルキレン基、または置換されていてもよいＣ２〜Ｃ３０のヘテロシクロアルキレン基であり、（Ｒ５）ｐは共役系導電性高分子鎖である。
【００１６】
前記イオン性共役高分子は、下記化学式（１）で表される繰り返し単位からなる群より選択される少なくとも１種を有することが好ましく、重合度は２〜１０，０００，０００であることが好ましい。
【００１７】
【化３−１】
0005399618.tif 000004
【００１８】
【化３−２】
0005399618.tif 000005
【００１９】
前記化学式（１）中、Ｒａ１、Ｒａ２、Ｒａ３、およびＲａ４は、それぞれ独立して、水素原子、置換されていてもよいＣ１〜Ｃ１２の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、置換されていてもよいＣ１〜Ｃ１２の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシ基、置換されていてもよいＣ６〜Ｃ２０のアリール基、−Ｎ（Ｒ’）（Ｒ”）（Ｒ’およびＲ”は、それぞれ独立して、水素原子または置換されていてもよいＣ１〜Ｃ１２の直鎖状または分岐状のアルキル基である）で表される基、または下記化学式（２）で表される基であり、
【００２０】
【化４】
0005399618.tif 000006
【００２１】
前記化学式（２）中、ＲｃおよびＲｄは、それぞれ独立して、単結合またはＣ１〜Ｃ１２のアルキレン基であり、Ｒｂは水素原子、リチウム原子、カリウム原子、またはナトリウム原子である）、Ｒａ１、Ｒａ２、Ｒａ３、およびＲａ４のそれぞれ少なくとも１つは、イオン基であるか、またはイオン基を含む。
【００２２】
また、本発明は、前記導電性高分子組成物から形成される導電性薄膜を提供する。
【００２３】
また、本発明は、前記導電性薄膜を備えることを特徴とする、電子素子を提供する。
【００２４】
本発明の導電性高分子組成物は、導電性高分子以外に共役構造を有するイオン性共役高分子を含むため、正孔注入能力および正孔輸送能力が向上する。さらに、前記イオン性共役高分子の主鎖を化学的に調節することによって、イオン化ポテンシャルおよび仕事関数が容易に調節されうる。また、本発明の導電性高分子組成物は、水、アルコール、または極性有機溶媒に溶解しうるため、溶液を用いる工程が可能となり、スピンコーティングが容易になる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、水や有機溶媒に均一に溶解されて塗布性に優れ、かつ、他の有機高分子とのブレンドが容易であり、電気伝導度および仕事関数の調節が容易な導電性高分子組成物が提供されうる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明について、さらに詳細に説明する。
【００２７】
本発明の導電性高分子組成物は、導電性高分子およびイオン性共役高分子を含む。
【００２８】
前記導電性高分子は、ポリチオフェン、ＰＥＤＯＴ、ポリアニリン、ポリピロール、ポリアセチレン、これらの誘導体、および下記化学式（４）で表される繰り返し単位を有し、重合度が１０〜１０，０００，０００である自己ドープ型導電性高分子からなる群より選択される少なくとも１種であることが好ましい。
【００２９】
【化５】
0005399618.tif 000007
【００３０】
前記化学式（４）中、ｍ、ｎｎ、ｐ、ａ、ｂ、Ａ、Ｂ、Ａ’、Ｂ’、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ’１、Ｒ’２、Ｒ’３、Ｒ’４、ＸおよびＸ’は、前記で定義した通りである。
【００３１】
より好ましくは、前記化学式（４）中のｍ、ｎｎ、およびｐは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｍ＜１００，０００、０＜ｎｎ＜１００，０００、２≦ｐ＜１００，０００である。
【００３２】
前記化学式（４）の、（Ｒ５）ｐの具体的な例としては、ポリアリールアミン鎖、ポリフルオレン鎖、ポリアニリン鎖、ポリチオフェン鎖、ポリフェニレン鎖、またはポリアセチレン鎖などを挙げることができる。
【００３３】
前記化学式（４）で表される自己ドープ型導電性高分子は、少なくとも１つのイオン基を含んでおり、同一分子内でのイオン基の種類は、同じであっても、異なっていてもよい。
【００３４】
前記化学式（４）で表される自己ドープ型導電性高分子において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ’１、Ｒ’２，Ｒ’３、およびＲ’４のうち少なくとも１つは、フッ素原子であるか、またはフッ素原子で置換された基であることが好ましい。
【００３５】
好ましくは、前記化学式（４）の繰り返し単位を有する自己ドープ型導電性高分子は、下記化学式（５）〜（７）で表される高分子からなる群より選択される少なくとも１種であることが好ましく、下記化学式（５）で表される高分子であることがより好ましい。
【００３６】
【化６】
0005399618.tif 000008
【００３７】
前記化学式（５）中、ｎｏ、ｎｐ、およびｐｏは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｎｏ＜１０，０００，０００、０＜ｎｐ＜１０，０００，０００、２≦ｐｏ＜１０，０００，０００である。
【００３８】
【化７】
0005399618.tif 000009
【００３９】
前記化学式（６）中、ｎｑ、ｎｒ、およびｐｑは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｎｑ＜１０，０００，０００、０＜ｎｒ＜１０，０００，０００、２≦ｐｑ＜１０，０００，０００である。
【００４０】
【化８】
0005399618.tif 000010
【００４１】
前記化学式（７）中、ｎｓ、ｎｔ、およびｐｓは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｎｓ＜１０，０００，０００、０＜ｎｔ＜１０，０００，０００、２≦ｐｓ＜１０，０００，０００である。
【００４２】
より好ましくは、前記化学式（５）中のｎｏ、ｎｐ、およびｐｏは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｎｏ＜１００，０００、０＜ｎｐ＜１００，０００、２≦ｐｓ＜１００，０００である。
【００４３】
より好ましくは、前記化学式（６）中のｎｑ、ｎｒ、およびｐｑは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｎｑ＜１００，０００、０＜ｎｒ＜１００，０００、２≦ｐｑ＜１００，０００である。
【００４４】
より好ましくは、前記化学式（７）中のｎｓ、ｎｔ、およびｐｓは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｎｓ＜１００，０００、０＜ｎｔ＜１００，０００、２≦ｐｓ＜１００，０００である。
【００４５】
前記化学式（４）で表される自己ドープ型導電性高分子は、イオン基を含む高分子、すなわちアイオノマーの側鎖に導電性高分子がグラフトされている形態を有する。
【００４６】
前記化学式（４）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４’、Ｒ１’、Ｒ２’、Ｒ３’、およびＲ４’の少なくとも１つの水素原子がイオン基で置換されるか、または前記化学式（４）中のＡ、Ａ’、Ｂ、またはＢ’にイオン基が直接結合している。ここで、前記イオン基に含まれる陰イオン基は、ＰＯ３２−、ＳＯ３−、ＣＯＯ−、Ｉ−、およびＣＨ３ＣＯＯ−からなる群より選択される陰イオン基であることが好ましい。また、かような陰イオン基の対イオンとしては、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｌｉ＋、Ｍｇ２＋、Ｚｎ２＋、Ａｌ３＋、Ｈ＋、ＮＨ４＋、およびＣＨ３（−ＣＨ２−）ｎｘＯ＋（ｎｘは０〜５０の整数）で表される基からなる群より選択される陽イオン基であることが好ましい。
【００４７】
また、前記陰イオン基を２種以上用いる場合、２種以上の陰イオン基は、単量体を基準に互いに異なる酸度を有するようになることが好ましい。例えば、Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３のうちの少なくとも一つがＰＯ３２−である場合、Ｒ１’、Ｒ２’、Ｒ３’、およびＲ４’のうち少なくとも１つは、ＳＯ３−、ＣＯＯ−、Ｉ−、またはＣＨ３ＣＯＯ−であることが好ましい。Ｒ１、Ｒ２、およびＲ３のうちの少なくとも一つがＳＯ３−である場合、Ｒ１’、Ｒ２’、Ｒ３’、およびＲ４’のうち少なくとも１つは、ＣＯＯ−、Ｉ−、またはＣＨ３ＣＯＯ−であることが好ましい。
【００４８】
前記イオン性共役高分子は、共役構造を有するイオン基で置換された高分子を意味する。
【００４９】
前記イオン性共役高分子は、下記化学式（１）で表される繰り返し単位からなる群より選択される少なくとも１種を有することが好ましく、重合度は２〜１０，０００，０００であることが好ましい。
【００５０】
【化９−１】
0005399618.tif 000011
【００５１】
【化９−２】
0005399618.tif 000012
【００５２】
前記化学式（１）中、Ｒａ１、Ｒａ２、Ｒａ３、およびＲａ４は、それぞれ独立して、水素原子、置換されていてもよいＣ１〜Ｃ１２の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、置換されていてもよいＣ１〜Ｃ１２の直鎖状もしくは分岐状のアルコキシ基、置換されていてもよいＣ６〜Ｃ２０のアリール基、−Ｎ（Ｒ’）（Ｒ”）（Ｒ’とＲ”はそれぞれ独立して、水素原子または置換されていてもよいＣ１〜Ｃ１２の直鎖状または分岐状のアルキル基）で表される基、または下記化学式（２）で表される基であり、
【００５３】
【化１０】
0005399618.tif 000013
【００５４】
前記化学式（２）中、ＲｃおよびＲｄは、それぞれ独立して、単結合、または置換されていてもよいＣ１〜Ｃ１２のアルキレン基であり、Ｒｂは水素原子、リチウム原子、カリウム原子、またはナトリウム原子である）、Ｒａ１、Ｒａ２、Ｒａ３、およびＲａ４のうち少なくとも１つは、イオン基であるか、またはイオン基を含む。
【００５５】
前記イオン基は、ＰＯ３２−、ＳＯ３−、ＣＯＯ−、Ｉ−、およびＣＨ３ＣＯＯ−からなる群から選択される陰イオン基と、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｌｉ＋、Ｍｇ２＋、Ｚｎ２＋、Ａｌ３＋、Ｈ＋、ＮＨ４＋、およびＣＨ３（−ＣＨ２−）ｎＯ＋（ｎは１〜５０の自然数）で表される基からなる群より選択される、前記陰イオン基と対をなす陽イオン基とを含むことが好ましい。
【００５６】
本発明の組成物の仕事関数を増大することができ、正孔注入をさらに効率的に行えるという観点から、前記イオン性共役高分子は、少なくとも１つのフッ素原子またはフッ素原子で置換された基を含むことが好ましい。
【００５７】
前記イオン性共役高分子の例としては、下記化学式（３）で表される化合物を好ましく挙げることができ、これらは単独でもまたは２種以上混合しても用いることができる。
【００５８】
【化１１】
0005399618.tif 000014
【００５９】
前記化学式（３）中、Ｒｂは水素原子、リチウム原子、カリウム原子、またはナトリウム原子であり、ｎは重合度を表し、２〜１０，０００，０００の整数である。
【００６０】
前記化学式（３）中、より好ましくは、ｎは２〜１００，０００の整数である。
【００６１】
前記イオン性共役高分子は、より好ましくは下記化学式（８）で表される化合物である。
【００６２】
【化１２】
0005399618.tif 000015
【００６３】
前記化学式（８）中、Ｒｂは水素原子、リチウム原子、カリウム原子、またはナトリウム原子であり、ｎは重合度を表し、２〜１０，０００，０００の整数である。
【００６４】
前記化学式（８）中、より好ましくは、ｎは２〜１００，０００の整数である。
【００６５】
本発明の組成物において、前記イオン性共役高分子の含有量は、前記導電性高分子１００質量部に対し１０〜３，０００質量部であることが好ましく、２００〜１，６００質量部であることがより好ましい。前記イオン性共役高分子の含有量が導電性高分子１００質量部を基準に、１０質量部未満である場合には、導電性高分子のドーピングがほとんどなされず導電性が十分でない場合があり、３，０００質量部を超える場合には、イオン基が多すぎるため導電性高分子が水分の影響を受けやすくなる場合がある。
【００６６】
また、本発明の組成物の仕事関数を増大することができ、正孔注入をさらに効率的に行えるという観点から、前記イオン性共役高分子は、少なくとも１つのフッ素原子またはフッ素原子で置換された基を含むことが好ましい。
【００６７】
従来のＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ組成物において、ＰＳＳ自体は電気伝導性を有さない。これに対し、本発明の導電性高分子組成物は、イオン性共役高分子を含むために、正孔注入能力および正孔輸送能力が、従来のＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ組成物に比べてさらに向上する。このとき、イオン性共役高分子の高分子主鎖を適切に選択することにより、イオン化ポテンシャルおよび仕事関数は、容易に調節されうる。
【００６８】
本発明による導電性高分子組成物は、前記導電性高分子およびイオン性共役高分子とは異なる構造を有するアイオノマーを、さらに含むことが好ましい。前記アイオノマーは、ポリマー酸に由来するイオン基を含むことが好ましい。また、前記アイオノマーは、部分的にフッ素化されたアイオノマー、または完全にフッ素化されたアイオノマーであることが好ましい。
【００６９】
本発明の組成物において、前記アイオノマーの含有量は、前記導電性高分子１００質量部に対し、１０〜３，０００質量部であることが好ましく、２００〜１，６００質量部であることがより好ましい。前記アイオノマーの含有量が、前記導電性高分子１００質量部を基準に、１０質量部未満である場合には、アイオノマーの添加効果が十分でない場合があり、３，０００質量部を超える場合には、導電性が大きく低下する場合がある。
【００７０】
前記アイオノマーは、下記化学式（９）〜（２３）で表される高分子からなる群より選択される少なくとも１種の高分子であることが好ましく、下記化学式（１２）で表される高分子であることがより好ましい。
【００７１】
【化１３】
0005399618.tif 000016
【００７２】
前記化学式（９）中、ｍａは１〜１０，０００，０００の整数であり、ｘａおよびｙａは、それぞれ独立して、０〜１０の整数であり、Ｍ＋は、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｌｉ＋、Ｈ＋、ＣＨ３（ＣＨ２）ｎＮＨ３＋（ｎは０〜５０の整数である）、ＮＨ４＋、ＮＨ２＋、ＮＨＳＯ２ＣＦ３＋、ＣＨＯ＋、Ｃ２Ｈ５ＯＨ＋、ＣＨ３ＯＨ＋、またはＲａａＣＨＯ＋（ＲａａはＣ１〜Ｃ５１の直鎖状または分岐状のアルキル基である）である。
【００７３】
【化１４】
0005399618.tif 000017
【００７４】
前記化学式（１０）中、ｍｂは１〜１０，０００，０００の整数である。
【００７５】
【化１５】
0005399618.tif 000018
【００７６】
前記化学式（１１）中、ｍｃおよびｎｃは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｍｃ≦１０，０００，０００、０≦ｎｃ＜１０，０００，０００であり、ｘｃおよびｙｃは、それぞれ独立して、０〜２０の整数であり、Ｍ＋は、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｌｉ＋、Ｈ＋、ＣＨ３（ＣＨ２）ｎｃｃＮＨ３＋（ｎｃｃは０〜５０の整数である）で表される基、ＮＨ４＋、ＮＨ２＋、ＮＨＳＯ２ＣＦ３＋、ＣＨＯ＋、Ｃ２Ｈ５ＯＨ＋、ＣＨ３ＯＨ＋、またはＲｃｃＣＨＯ＋（ＲｃｃはＣ１〜Ｃ５１の直鎖状または分岐状のアルキル基である）である。
【００７７】
【化１６】
0005399618.tif 000019
【００７８】
前記化学式（１２）中、ｍｄおよびｎｄは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｍｄ≦１０，０００，０００、０≦ｎｄ＜１０，０００，０００であり、ｘｄおよびｙｄは、それぞれ独立して、０〜２０の整数であり、Ｍ＋は、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｌｉ＋、Ｈ＋、ＣＨ３（ＣＨ２）ｎｄｄＮＨ３＋（ｎｄｄは０〜５０の整数である）で表される基、ＮＨ４＋、ＮＨ２＋、ＮＨＳＯ２ＣＦ３＋、ＣＨＯ＋、Ｃ２Ｈ５ＯＨ＋、ＣＨ３ＯＨ＋、またはＲｄｄＣＨＯ＋（ＲｄｄはＣ１〜Ｃ５１の直鎖状または分岐状のアルキル基である）である。
【００７９】
【化１７】
0005399618.tif 000020
【００８０】
前記化学式（１３）中、ｍｅおよびｎｅは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｍｅ≦１０，０００，０００、０≦ｎｅ＜１０，０００，０００であり、ｚｅは０〜２０の整数であり、Ｍ＋は、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｌｉ＋、Ｈ＋、ＣＨ３（ＣＨ２）ｎｅｅＮＨ３＋（ｎｅｅは０〜５０の整数である）で表される基、ＮＨ４＋、ＮＨ２＋、ＮＨＳＯ２ＣＦ３＋、ＣＨＯ＋、Ｃ２Ｈ５ＯＨ＋、ＣＨ３ＯＨ＋、またはＲｅｅＣＨＯ＋（ＲｅｅはＣ１〜Ｃ５１の直鎖状または分岐状のアルキル基である）である。
【００８１】
【化１８】
0005399618.tif 000021
【００８２】
前記化学式（１４）中、ｍｆおよびｎｆは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｍｆ≦１０，０００，０００、０≦ｎｆ＜１０，０００，０００であり、ｘｆおよびｙｆは、それぞれ独立して、０〜２０の整数であり、Ｙは、−ＣＯＯ−Ｍ＋で表される基、−ＳＯ３−ＮＨＳＯ２ＣＦ３＋で表される基、または−ＰＯ３２−（Ｍ＋）２で表される基であり、この際、Ｍ＋は、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｌｉ＋、Ｈ＋、ＣＨ３（ＣＨ２）ｎｆｆＮＨ３＋（ｎｆｆは０〜５０の整数である）で表される基、ＮＨ４＋、ＮＨ２＋、ＮＨＳＯ２ＣＦ３＋、ＣＨＯ＋、Ｃ２Ｈ５ＯＨ＋、ＣＨ３ＯＨ＋、またはＲｆｆＣＨＯ＋（ＲｆｆはＣ１〜Ｃ５１の直鎖状または分岐状のアルキル基である）である。
【００８３】
【化１９】
0005399618.tif 000022
【００８４】
前記化学式（１５）中、ｍｇおよびｎｇは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｍｇ≦１０，０００，０００、０≦ｎｇ＜１０，０００，０００であり、Ｍ＋は、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｌｉ＋、Ｈ＋、ＣＨ３（ＣＨ２）ｎｇｇＮＨ３＋（ｎｇｇは０〜５０の整数である）で表される基、ＮＨ４＋、ＮＨ２＋、ＮＨＳＯ２ＣＦ３＋、ＣＨＯ＋、Ｃ２Ｈ５ＯＨ＋、ＣＨ３ＯＨ＋、またはＲｇｇＣＨＯ＋（ＲｇｇはＣ１〜Ｃ５１の直鎖状または分岐状のアルキル基である）である。
【００８５】
【化２０】
0005399618.tif 000023
【００８６】
前記化学式（１６）中、ｍｈおよびｎｈは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｍｈ≦１０，０００，０００、０≦ｎｈ＜１０，０００，０００である。
【００８７】
【化２１】
0005399618.tif 000024
【００８８】
前記化学式（１７）中、ｍｉおよびｎｉは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｍｉ≦１０，０００，０００、０≦ｎｉ＜１０，０００，０００であり、ｘｉは０〜２０の整数であり、Ｍ＋は、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｌｉ＋、Ｈ＋、ＣＨ３（ＣＨ２）ｎｉｉＮＨ３＋（ｎｉｉは０〜５０の整数である）で表される基、ＮＨ４＋、ＮＨ２＋、ＮＨＳＯ２ＣＦ３＋、ＣＨＯ＋、Ｃ２Ｈ５ＯＨ＋、ＣＨ３ＯＨ＋、またはＲｉｉＣＨＯ＋（ＲｉｉはＣ１〜Ｃ５１の直鎖状または分岐状のアルキル基である）である。
【００８９】
【化２２】
0005399618.tif 000025
【００９０】
前記化学式（１８）中、ｍｊおよびｎｊは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｍｊ≦１０，０００，０００、０≦ｎｊ＜１０，０００，０００であり、ｘｊおよびｙｊは、それぞれ独立して、０〜２０の整数であり、Ｍ＋は、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｌｉ＋、Ｈ＋、ＣＨ３（ＣＨ２）ｎｊｊＮＨ３＋（ｎｊｊは０〜５０の整数である）で表される基、ＮＨ４＋、ＮＨ２＋、ＮＨＳＯ２ＣＦ３＋、ＣＨＯ＋、Ｃ２Ｈ５ＯＨ＋、ＣＨ３ＯＨ＋、またはＲｊｊＣＨＯ＋（ＲｊｊはＣ１〜Ｃ５１の直鎖状または分岐状のアルキル基である）である。
【００９１】
【化２３】
0005399618.tif 000026
【００９２】
前記化学式（１９）中、ｍｋおよびｎｋは整数であり、それぞれ独立して、０≦ｍｋ＜１０，０００，０００、０＜ｎｋ≦１０，０００，０００であり、Ｒｆは、−（ＣＦ２）ｚｋａ−（ｚｋａは１〜５０の整数、ただし２は除く）で表される基、−（ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｚｋｂＣＦ２ＣＦ２−（ｚｋｂは１〜５０の整数である）で表される基、または−（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｚｋｃＣＦ２ＣＦ２−（ｚｋｃは１〜５０の整数である）で表される基であり、Ｍ＋は、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｌｉ＋、Ｈ＋、ＣＨ３（ＣＨ２）ｎｋｋＮＨ３＋（ｎｋｋは０〜５０の整数）で表される基、ＮＨ４＋、ＮＨ２＋、ＮＨＳＯ２ＣＦ３＋、ＣＨＯ＋、Ｃ２Ｈ５ＯＨ＋、ＣＨ３ＯＨ＋、またはＲｋｋＣＨＯ＋（ＲｋｋはＣ１〜Ｃ５１の直鎖状または分岐状のアルキル基である）である。
【００９３】
【化２４】
0005399618.tif 000027
【００９４】
前記化学式（２０）中、ｍｌおよびｎｌは整数であり、それぞれ独立して、０≦ｍｌ＜１０，０００，０００、０＜ｎｌ≦１０，０００，０００であり、ｘｌおよびｙｌは、それぞれ独立して、０〜２０の整数であり、Ｙｌは、−ＳＯ３−Ｍ＋で表される基、−ＣＯＯ−Ｍ＋で表される基、−ＳＯ３−ＮＨＳＯ２ＣＦ３＋で表される基、または−ＰＯ３２−（Ｍ＋）２で表される基であり、この際、Ｍ＋は、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｌｉ＋、Ｈ＋、ＣＨ３（ＣＨ２）ｎｌｌＮＨ３＋（ｎｌｌは０〜５０の整数）で表される基、ＮＨ４＋、ＮＨ２＋、ＮＨＳＯ２ＣＦ３＋、ＣＨＯ＋、Ｃ２Ｈ５ＯＨ＋、ＣＨ３ＯＨ＋、またはＲｌｌＣＨＯ＋（ＲｌｌはＣ１〜Ｃ５１の直鎖状または分岐状のアルキル基である）である。
【００９５】
【化２５】
0005399618.tif 000028
【００９６】
前記化学式（２１）中、ｍｍ、ｎｍ、ａｍ、およびｂｍは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｍｍ＜１０，０００，０００、０＜ｎｍ＜１０，０００，０００、０≦ａｍ≦２０、０≦ｂｍ≦２０であり、ｘｍ、ｙｍ、およびｚｍは、それぞれ独立して、０〜５の整数であり、Ｍ＋は、Ｎａ＋、Ｋ＋、Ｌｉ＋、Ｈ＋、ＣＨ３（ＣＨ２）ｎｌｌＮＨ３＋（ｎｌｌは０〜５０の整数）で表される基、ＮＨ４＋、ＮＨ２＋、ＮＨＳＯ２ＣＦ３＋、ＣＨＯ＋、Ｃ２Ｈ５ＯＨ＋、ＣＨ３ＯＨ＋、またはＲｍｍＣＨＯ＋（ＲｍｍはＣ１〜Ｃ５１の直鎖状または分岐状のアルキル基である）である。
【００９７】
【化２６】
0005399618.tif 000029
【００９８】
前記化学式（２２）中、ｑａおよびｒａは整数であり、それぞれ独立して、０≦ｑａ＜１０，０００，０００、０＜ｒａ≦１０，０００，０００である。
【００９９】
【化２７】
0005399618.tif 000030
【０１００】
前記化学式（２３）中、ｑｂ、ｒｂ、およびｓｂは整数であり、それぞれ独立して、０≦ｑｂ＜１０，０００，０００、０＜ｒｂ≦１０，０００，０００、０＜ｓｂ≦１０，０００，０００である。
【０１０１】
より好ましくは、前記化学式（９）中のｍａは、１〜１００，０００の整数である。
【０１０２】
より好ましくは、前記化学式（１０）中のｍｂは、１〜１００，０００の整数である。
【０１０３】
より好ましくは、前記化学式（１１）中のｍｃおよびｎｃは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｍｃ≦１００，０００、０≦ｎｃ＜１００，０００である。
【０１０４】
より好ましくは、前記化学式（１２）中のｍｄおよびｎｄは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｍｄ≦１００，０００、０≦ｎｄ＜１００，０００である。
【０１０５】
より好ましくは、前記化学式（１３）中のｍｅおよびｎｅは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｍｅ≦１００，０００、０≦ｎｅ＜１００，０００である。
【０１０６】
より好ましくは、前記化学式（１４）中のｍｆおよびｎｆは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｍｆ≦１００，０００、０≦ｎｆ＜１００，０００である。
【０１０７】
より好ましくは、前記化学式（１５）中のｍｇおよびｎｇは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｍｇ≦１００，０００、０≦ｎｇ＜１００，０００である。
【０１０８】
より好ましくは、前記化学式（１６）中のｍｈおよびｎｈは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｍｈ≦１００，０００、０≦ｎｈ＜１００，０００である。
【０１０９】
より好ましくは、前記化学式（１７）中のｍｉおよびｎｉは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｍｇ≦１００，０００、０≦ｎｇ＜１００，０００である。
【０１１０】
より好ましくは、前記化学式（１８）中のｍｊおよびｎｊは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｍｊ≦１００，０００、０≦ｎｊ＜１００，０００である。
【０１１１】
より好ましくは、前記化学式（１９）中のｍｋおよびｎｋは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｍｋ≦１００，０００、０≦ｎｋ＜１００，０００である。
【０１１２】
より好ましくは、前記化学式（２０）中のｍｌおよびｎｌは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｍｌ≦１００，０００、０≦ｎｌ＜１００，０００である。
【０１１３】
より好ましくは、前記化学式（２１）中のｍｍおよびｎｍは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｍｍ≦１００，０００、０≦ｎｍ＜１００，０００である。
【０１１４】
より好ましくは、前記化学式（２２）中のｑａおよびｒａは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｑａ≦１００，０００、０≦ｒａ＜１００，０００である。
【０１１５】
より好ましくは、前記化学式（２３）中のｑｂ、ｒｂ、およびｓｂは整数であり、それぞれ独立して、０＜ｑｂ≦１００，０００、０≦ｒｂ＜１００，０００、０≦ｓｂ＜１００，０００である。
【０１１６】
前記化学式（１）中のＲａ１、Ｒａ２、Ｒａ３、およびＲａ４で用いられるアルキル基は、置換されていてもよいＣ１〜Ｃ１２の直鎖状または分岐状のアルキル基である。その具体的な例としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｉｓｏ−アミル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基、ネオペンチル基、ｎ−へキシル基、３−メチルペンタン−２−イル基、３−メチルペンタン−３−イル基、４−メチルペンチル基、４−メチルペンタン−２−イル基、１，３−ジメチルブチル基、３，３−ジメチルブチル基、３，３−ジメチルブタン−２−イル基、ｎ−ヘプチル基、１−メチルヘキシル基、３−メチルヘキシル基、４−メチルヘキシル基、５−メチルヘキシル基、１−エチルペンチル基、１−（ｎ−プロピル）ブチル基、１，１−ジメチルペンチル基、１，４−ジメチルペンチル基、１，１−ジエチルプロピル基、１，３，３−トリメチルブチル基、１−エチル−２，２−ジメチルプロピル基、ｎ−オクチル基、２−エチルヘキシル基、２−メチルヘキサン−２−イル基、２，４−ジメチルペンタン−３−イル基、１，１−ジメチルペンタン−１−イル基、２，２−ジメチルヘキサン−３−イル基、２，３−ジメチルヘキサン−２−イル基、２，５−ジメチルヘキサン−２−イル基、２，５−ジメチルヘキサン−３−イル基、３，４−ジメチルヘキサン−３−イル基、３，５−ジメチルヘキサン−３−イル基、１−メチルヘプチル基、２−メチルヘプチル基、５−メチルヘプチル基、２−メチルヘプタン−２−イル基、３−メチルヘプタン−３−イル基、４−メチルヘプタン−３−イル基、４−メチルヘプタン−４−イル基、１−エチルヘキシル基、２−エチルヘキシル基、１−プロピルペンチル基、２−プロピルペンチル基、１，１−ジメチルヘキシル基、１，４−ジメチルヘキシル基、１，５−ジメチルヘキシル基、１−エチル−１−メチルペンチル基、１−エチル−４−メチルペンチル基、１，１，４−トリメチルペンチル基、２，４，４−トリメチルペンチル基、１−イソプロピル−１，２−ジメチルプロピル基、１，１，３，３−テトラメチルブチル基、ｎ−ノニル基、１−メチルオクチル基、６−メチルオクチル基、１−エチルヘプチル基、１−（ｎ−ブチル）ペンチル基、４−メチル−１−（ｎ−プロピル）ペンチル基、１，５，５−トリメチルヘキシル基、１，１，５−トリメチルヘキシル基、２−メチルオクタン−３−イル基、ｎ−デシル基、１−メチルノニル基、１−エチルオクチル基、１−（ｎ−ブチル）ヘキシル基、１，１−ジメチルオクチル基、３，７−ジメチルオクチル基、ｎ−ウンデシル基、１−メチルデシル基、１−エチルノニル基、ｎ−ドデシル基、または１−メチルウンデシル基が好ましく挙げられる。
【０１１７】
前記化学式（２４）中のＲ９およびＲ１０、ならびに前記化学式（２５）中のＸ７、Ｘ８、Ｘ９、Ｘ１０、Ｘ１１、Ｘ１２、Ｘ１３、およびＸ１４で用いられうるアルキル基は、置換されていてもよいＣ１〜Ｃ２０の直鎖状または分岐状のアルキル基である。その具体的な例としては、上述の基に加えて、ｎ−トリデシル基、ｎ−テトラデシル基、１−メチルトリデシル基、ｎ−ペンタデシル基、ｎ−ヘキサデシル基、ｎ−ヘプタデシル基、ｎ−オクタデシル基、ｎ−ノナデシル基、またはｎ−エイコシル基が好ましく挙げられる。
【０１１８】
前記化学式（４）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ’１、Ｒ’２、Ｒ’３、およびＲ’４で用いられうるアルキル基は、置換されていてもよいＣ１〜Ｃ３０の直鎖状または分岐状のアルキル基である。その具体的な例としては、上述のＣ１〜Ｃ２０のアルキル基に加えて、ｎ−ヘンイコシル基、ｎ−ドコシル基、ｎ−トリコシル基、ｎ−テトラコシル基、ｎ−ペンタコシル基、ｎ−ヘキサコシル基、ｎ−ヘプタコシル基、ｎ−オクタコシル基、ｎ−ノナコシル基、またはｎ−トリアコンチル基が好ましく挙げられる。
【０１１９】
前記アルキル基中の１つ以上の水素原子は、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、ニトロ基、シアノ基、置換されていてもよいアミノ基（−ＮＨ２、−ＮＨ（Ｒ’）、または−Ｎ（Ｒ’）（Ｒ”）で表される基であり、Ｒ’およびＲ”は、それぞれ独立して、Ｃ１〜Ｃ１０のアルキル基である）、アミジノ基、ヒドラジン基、ヒドラゾン基、カルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基、Ｃ１〜Ｃ２０の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、Ｃ１〜Ｃ２０の直鎖状もしくは分岐状のハロゲン化アルキル基、Ｃ１〜Ｃ２０のアルケニル基、Ｃ１〜Ｃ２０のアルキニル基、Ｃ１〜Ｃ２０のヘテロアルキル基、Ｃ６〜Ｃ２０のアリール基、Ｃ６〜Ｃ２０のアリールアルキル基、Ｃ６〜Ｃ２０のヘテロアリール基、またはＣ６〜Ｃ２０のヘテロアリールアルキル基で置換されうる。
【０１２０】
前記ヘテロアルキル基は、前記アルキル基中の炭素原子の少なくとも１つ、好ましくは、１〜５個の炭素原子が酸素原子、硫黄原子、窒素原子、またはリン原子などのヘテロ原子に置換された基である。
【０１２１】
前記化学式（１）中のＲａ１、Ｒａ２、Ｒａ３、およびＲａ４で用いられるアリール基は、置換されていてもよいＣ６〜Ｃ２０のアリール基である。その具体的な例としては、フェニル基、ペンタレニル基、インデニル基、１−ナフチル基、２−ナフチル基、テトラヒドロナフチル基、アズレニル基、ヘプタレニル基、オクタレニル基、ａｓ−インダセニル基、ｓ−インダセニル基、ビフェニレニル基、アセナフチレニル基、アセナフテニル基、フルオレニル基、フェナレニル基、アントラセニル基、メチルアントラセニル基、９，１０−［１，２］ベンゼノアントラセニル基、フェナントリル基、１Ｈ−トリンデニル基、フルオランテニル基、ピレニル基、アセフェナントリレニル基、アセアントリレニル基、トリフェニレニル基、クリセニル基、テトラフェニル基、ナフタセニル基、またはプレイアデニル基などが好ましく挙げられる。
【０１２２】
前記化学式（４）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ’１、Ｒ’２、Ｒ’３、およびＲ’４、ならびに前記化学式（２４）のＲ９およびＲ１０で用いられるアリール基は、置換されていてもよいＣ６〜Ｃ３０のアリール基である。その具体的な例としては、上述の基に加えて、ピセニル基、ペリレニル基、ペンタフェニル基、ペンタセニル基、テトラフェニレニル基、ヘキサヘリセニル基、ヘキサフェニル基、ヘキサセニル基、ルビセニル基、コロネニル基、トリナフチレニル基、ヘプタフェニル基、ヘプタセニル基、またはピラントレニル基が好ましく挙げられる。
【０１２３】
前記アリール基中の１つ以上の水素原子は、前記アルキル基の場合と同様の置換基で置換されうる。
【０１２４】
前記化学式（４）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ’１、Ｒ’２、Ｒ’３、およびＲ’４で用いられうるヘテロアリール基は、窒素原子、酸素原子、リン原子、および硫黄原子からなる群より選択される少なくとも１個のヘテロ原子を含む単環複素環または縮合複素環を有するＣ１〜Ｃ３０の1価の基である。その具体的な例としては、ピロリル基、イミダゾリル基、イミダゾリジニル基、ベンゾイミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、イソチアゾリル基、オキサゾリル基、イソオキサゾリル基、フラザニル基、ピリジニル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、フラニル基、ピラニル基、チエニル基、ベンゾチオフェニル基、チオピラニル基、イソチオクロメニル基、チオクロメニル基、チオキサントレニル基、チアントレニル基、フェノキサチイニル基、ピロリジニル基、１Ｈ−１−ピリンジニル基、インドニジニル基、イソインドリル基、インドリル基、インダゾリル基、プリニル基、キノリジニル基、イソキノリニル基、キノリニル基、ナフチリジニル基、フタラジニル基、キノキサニリル基、キナゾリニル基、シンノリニル基、プテリジニル基、カルバゾリル基、β−カルボリニル基、フェナントリジニル基、アクリジニル基、ペリミジニル基、フェナントロリニル基、フェナジニル基、フェノチアジニル基、フェノキサジニル基、アンチジニル基、イソベンゾフラニル基、ベンゾフラニル基、イソクロメニル基、クロメニル基、キサンテニル基、パラチアジニル基、トリアゾリル基、またはテトラゾリル基が好ましく挙げられる。
【０１２５】
前記ヘテロアリール基中の１つ以上の水素原子は、前記アルキル基の場合と同様の置換基で置換されうる。
【０１２６】
前記化学式（１）中のＲａ１、Ｒａ２、Ｒａ３、およびＲａ４で用いられるアルコキシ基は、置換されていてもよいＣ１〜Ｃ１２の直鎖状または分岐状のアルコキシ基である。その具体的な例としては、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、イソブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、ｎ−ペンチルオキシ基、イソペンチルオキシ基、ネオペンチルオキシ基、１，２−ジメチル−プロポキシ基、ｎ−へキシルオキシ基、３−メチルペンタン−２−イルオキシ基、３−メチルペンタン−３−イルオキシ基、４−メチルペンチルオキシ基、４−メチルペンタン−２−イルオキシ基、１，３−ジメチルブチルオキシ基、３，３−ジメチルブチルオキシ基、３，３−ジメチルブタン−２−イルオキシ基、ｎ−ヘプチルオキシ基、１−メチルヘキシルオキシ基、３−メチルヘキシルオキシ基、４−メチルヘキシルオキシ基、５−メチルヘキシルオキシ基、１−エチルペンチルオキシ基、１−（ｎ−プロピル）ブチルオキシ基、１，１−ジメチルペンチルオキシ基、１，４−ジメチルペンチルオキシ基、１，１−ジエチルプロピルオキシ基、１，３，３−トリメチルブチルオキシ基、１−エチル−２，２−ジメチルプロピルオキシ基、ｎ−オクチルオキシ基、２−エチルヘキシルオキシ基、２−メチルヘキサン−２−イルオキシ基、２，４−ジメチルペンタン−３−イルオキシ基、１，１−ジメチルペンタン−１−イルオキシ基、２，２−ジメチルヘキサン−３−イルオキシ基、２，３−ジメチルヘキサン−２−イルオキシ基、２，５−ジメチルヘキサン−２−イルオキシオキシ基、２，５−ジメチルヘキサン−３−イルオキシ基、３，４−ジメチルヘキサン−３−イルオキシ基、３，５−ジメチルヘキサン−３−イルオキシ基、１−メチルヘプチルオキシ基、２−メチルヘプチルオキシ基、５−メチルヘプチルオキシ基、２−メチルヘプタン−２−イルオキシ基、３−メチルヘプタン−３−イルオキシ基、４−メチルヘプタン−３−イルオキシ基、４−メチルヘプタン−４−イルオキシ基、１−エチルヘキシルオキシ基、２−エチルヘキシルオキシ基、１−プロピルペンチルオキシ基、２−プロピルペンチルオキシ基、１，１−ジメチルヘキシルオキシ基、１，４−ジメチルヘキシルオキシ基、１，５−ジメチルヘキシルオキシ基、１−エチル−１−メチルペンチルオキシ基、１−エチル−４−メチルペンチルオキシ基、１，１，４−トリメチルペンチルオキシ基、２，４，４−トリメチルペンチルオキシ基、１−イソプロピル−１，２−ジメチルプロピルオキシ基、１，１，３，３−テトラメチルブチルオキシ基、ｎ−ノニルオキシ基、１−メチルオクチルオキシ基、６−メチルオクチルオキシ基、１−エチルヘプチルオキシ基、１−（ｎ−ブチル）ペンチルオキシ基、４−メチル−１−（ｎ−プロピル）ペンチルオキシ基、１，５，５−トリメチルヘキシルオキシ基、１，１，５−トリメチルヘキシルオキシ基、２−メチルオクタン−３−イルオキシ基、ｎ−デシルオキシ基、１−メチルノニルオキシ基、１−エチルオクチルオキシ基、１−（ｎ−ブチル）ヘキシルオキシ基、１，１−ジメチルオクチルオキシ基、３，７−ジメチルオクチルオキシ基、ｎ−ウンデシルオキシ基、１−メチルデシルオキシ基、１−エチルノニルオキシ基、ｎ−ドデシルオキシ基、または１−メチルウンデシルオキシ基が好ましく挙げられる。
【０１２７】
前記化学式（４）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ’１、Ｒ’２、Ｒ’３、およびＲ’４で用いられうるアルコキシ基は、置換されていてもよいＣ１〜Ｃ３０の直鎖状または分岐状のアルコキシ基である。その具体的な例としては、上述の基に加えて、ｎ−トリデシルオキシ基、ｎ−テトラデシルオキシ基、１−メチルトリデシルオキシ基、ｎ−ペンタデシルオキシ基、ｎ−ヘキサデシルオキシ基、ｎ−ヘプタデシルオキシ基、ｎ−オクタデシルオキシ基、ｎ−ノナデシルオキシ基、ｎ−エイコシルオキシ基、ｎ−ヘンイコシルオキシ基、ｎ−ドコシルオキシ基、ｎ−トリコシルオキシ基、ｎ−テトラコシルオキシ基、ｎ−ペンタコシルオキシ基、ｎ−ヘキサコシルオキシ基、ｎ−ヘプタコシルオキシ基、ｎ−オクタコシルオキシ基、ｎ−ノナコシルオキシ基、またはｎ−トリアコンチルオキシ基が好ましく挙げられる。
【０１２８】
前記アルコキシ基中の１つ以上の水素原子は、前記アルキル基の場合と同様の置換基で置換されうる。
【０１２９】
前記化学式（４）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ’１、Ｒ’２、Ｒ’３、およびＲ’４で用いられうるアリールアルキル基は、メチル基、エチル基、またはプロピル基などの低級アルキル基中の１つ以上の水素原子がアリール基で置換されたＣ６〜Ｃ３０の基であり、その具体例としては、ベンジル基、またはフェニルエチル基などが好ましく挙げられる。前記アリールアルキル基中の１つ以上の水素原子は、前記アルキル基の場合と同様の置換基で置換されうる。
【０１３０】
前記化学式（４）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ’１、Ｒ’２、Ｒ’３、およびＲ’４で用いられうるアリールアルキル基は、メチル基、エチル基、またはプロピル基などの低級アルキル基中の１つ以上の水素原子がヘテロアリール基で置換されたＣ６〜Ｃ３０の基である。その具体的な例としては、２−ピロリルメチル基、２−ピリジルメチル基、３−ピリジルメチル基、４−ピリジルメチル基、２−チエニルメチル基、２−（２−ピリジル）エチル基、２−（３−ピリジル）エチル基、２−（４−ピリジル）エチル基、または３−（２−ピロリル）プロピル基などが好ましく挙げられる。前記ヘテロアリールアルキル基中の１つ以上の水素原子は、前記アルキル基の場合と同様の置換基で置換されうる。
【０１３１】
前記化学式（４）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ’１、Ｒ’２、Ｒ’３、およびＲ’４で用いられうるアリールオキシ基は、置換されていてもよいＣ６〜Ｃ３０のアリールオキシ基である。その具体的な例としては、フェニルオキシ基、１−ナフチルオキシ基、２−ナフチルオキシ基、テトラヒドロナフチルオキシ基、１−アントリルオキシ基、２−アントリルオキシ基、９−アントリルオキシ基、１−フェナントリルオキシ基、２−フェナントリルオキシ基、３−フェナントリルオキシ基、４−フェナントリルオキシ基、９−フェナントリルオキシ基、またはピレニルオキシ基などが挙げられる。前記アリールオキシ基中の１つ以上の水素原子は、前記アルキル基の場合と同様の置換基で置換されうる。
【０１３２】
前記化学式（４）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ’１、Ｒ’２、Ｒ’３、およびＲ’４で用いられうるヘテロアリールオキシ基は、置換されていてもよいＣ６〜Ｃ３０のヘテロアリールオキシ基である。その具体的な例としては、ピロリルオキシ基、イミダゾリルオキシ基、イミダゾリジニルオキシ基、ベンゾイミダゾリルオキシ基、ピラゾリルオキシ基、チアゾリルオキシ基、イソチアゾリルオキシ基、オキサゾリルオキシ基、イソオキサゾリルオキシ基、フラザニルオキシ基、ピリジニルオキシ基、ピラジニルオキシ基、ピリミジニルオキシ基、ピリダジニルオキシ基、フラニルオキシ基、ピラニルオキシ基、チエニルオキシ基、ベンゾチオフェニルオキシ基、チオピラニルオキシ基、イソチオクロメニルオキシ基、チオクロメニルオキシ基、チオキサントレニルオキシ基、チアントレニルオキシ基、フェノキサチイニルオキシ基、ピロリジニルオキシ基、１Ｈ−１−ピリンジニルオキシ基、インドニジニルオキシ基、イソインドリルオキシ基、インドリルオキシ基、インダゾリルオキシ基、プリニルオキシ基、キノリジニルオキシ基、イソキノリニルオキシ基、キノリニルオキシ基、ナフチリジニルオキシ基、フタラジニルオキシ基、キノキサニリルオキシ基、キナゾリニルオキシ基、シンノリニルオキシ基、プテリジニルオキシ基、カルバゾリルオキシ基、β−カルボリニルオキシ基、フェナントリジニルオキシ基、アクリジニルオキシ基、ペリミジニルオキシ基、フェナントロリニルオキシ基、フェナジニルオキシ基、フェノチアジニルオキシ基、フェノキサジニルオキシ基、アンチジニルオキシ基、イソベンゾフラニルオキシ基、ベンゾフラニルオキシ基、イソクロメニルオキシ基、クロメニルオキシ基、キサンテニルオキシ基、パラチアジニルオキシ基、トリアゾリルオキシ基、またはテトラゾリルオキシ基が好ましく挙げられる。前記へテロアリールオキシ基中の１つ以上の水素原子は、前記アルキル基の場合と同様の置換基で置換されうる。
【０１３３】
前記化学式（４）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ’１、Ｒ’２、Ｒ’３、およびＲ’４で用いられうるシクロアルキル基は、置換されていてもよいＣ５〜Ｃ３０のシクロアルキル基である。その具体的な例としては、シクロペンチル基、シクロへキシル基、シクロペンチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基、シクロウンデシル基、シクロドデシル基、シクロトリデシル基、シクロテトラデシル基、シクロペンタデシル基、シクロヘキサデシル基、シクロヘプタデシル基、シクロオクタデシル基、シクロノナデシル基、シクロエイコシル基、シクロヘンイコシル基、シクロドコシル基、シクロトリコシル基、シクロテトラコシル基、シクロペンタコシル基、シクロヘキサコシル基、シクロヘプタコシル基、シクロオクタコシル基、シクロノナコシル基、またはシクロトリアコンチル基が好ましく挙げられる。
【０１３４】
前記シクロアルキル基中の１つ以上の水素原子は、前記アルキル基の場合と同様の置換基で置換されうる。
【０１３５】
前記化学式（４）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ’１、Ｒ’２、Ｒ’３、およびＲ’４で用いられうるヘテロシクロアルキル基は、窒素原子、酸素原子、リン原子、および硫黄原子からなる群より選択される少なくとも１個のヘテロ原子を含む飽和環を有するＣ２〜Ｃ３０の基である。その具体的な例としては、オキシラニル基、ピロリジニル基、イミダゾリジニル基、ピラゾリジニル基、オキサゾリジニル基、イソオキサゾリジニル基、ピペリジニル基、ピペラジニル基、モルホリニル基、チオモルホニリル基、テトラヒドロピラニル基、またはテトラヒドロフラニル基などが好ましく挙げられる。
【０１３６】
前記へテロシクロアルキル基中の１つ以上の水素原子は、前記アルキル基の場合と同様の置換基で置換されうる。
【０１３７】
前記化学式（４）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ’１、Ｒ’２、Ｒ’３、およびＲ’４で用いられうるアルキルエステル基は、Ｃ２〜Ｃ３０のアルキルエステル基である。その具体的な例としては、メチルエステル基、エチルエステル基、ｎ−プロピルエステル基、イソプロピルエステル基、ｎ−ブチルエステル基、イソブチルエステル基、ｓｅｃ−ブチルエステル基、ｔｅｒｔ−ブチルエステル基、ｎ−ペンチルエステル基、イソペンチルエステル基、ネオペンチルエステル基、１，２−ジメチル−プロピルエステル基、ｎ−へキシルエステル基、３−メチルペンタン−２−イルエステル基、３−メチルペンタン−３−イルエステル基、４−メチルペンチルエステル基、４−メチルペンタン−２−イルエステル基、１，３−ジメチルブチルエステル基、３，３−ジメチルブチルエステル基、３，３−ジメチルブタン−２−イルエステル基、ｎ−ヘプチルエステル基、１−メチルヘキシルエステル基、３−メチルヘキシルエステル基、４−メチルヘキシルエステル基、５−メチルヘキシルエステル基、１−エチルペンチルエステル基、１−（ｎ−プロピル）ブチルエステル基、１，１−ジメチルペンチルエステル基、１，４−ジメチルペンチルエステル基、１，１−ジエチルプロピルエステル基、１，３，３−トリメチルブチルエステル基、１−エチル−２，２−ジメチルプロピルエステル基、ｎ−オクチルエステル基、２−エチルヘキシルエステル基、２−メチルヘキサン−２−イルエステル基、２，４−ジメチルペンタン−３−イルエステル基、１，１−ジメチルペンタン−１−イルエステル基、２，２−ジメチルヘキサン−３−イルエステル基、２，３−ジメチルヘキサン−２−イルエステル基、２，５−ジメチルヘキサン−２−イルエステルエステル基、２，５−ジメチルヘキサン−３−イルエステル基、３，４−ジメチルヘキサン−３−イルエステル基、３，５−ジメチルヘキサン−３−イルエステル基、１−メチルヘプチルエステル基、２−メチルヘプチルエステル基、５−メチルヘプチルエステル基、２−メチルヘプタン−２−イルエステル基、３−メチルヘプタン−３−イルエステル基、４−メチルヘプタン−３−イルエステル基、４−メチルヘプタン−４−イルエステル基、１−エチルヘキシルエステル基、２−エチルヘキシルエステル基、１−プロピルペンチルエステル基、２−プロピルペンチルエステル基、１，１−ジメチルヘキシルエステル基、１，４−ジメチルヘキシルエステル基、１，５−ジメチルヘキシルエステル基、１−エチル−１−メチルペンチルエステル基、１−エチル−４−メチルペンチルエステル基、１，１，４−トリメチルペンチルエステル基、２，４，４−トリメチルペンチルエステル基、１−イソプロピル−１，２−ジメチルプロピルエステル基、１，１，３，３−テトラメチルブチルエステル基、ｎ−ノニルエステル基、１−メチルオクチルエステル基、６−メチルオクチルエステル基、１−エチルヘプチルエステル基、１−（ｎ−ブチル）ペンチルエステル基、４−メチル−１−（ｎ−プロピル）ペンチルエステル基、１，５，５−トリメチルヘキシルエステル基、１，１，５−トリメチルヘキシルエステル基、２−メチルオクタン−３−イルエステル基、ｎ−デシルエステル基、１−メチルノニルエステル基、１−エチルオクチルエステル基、１−（ｎ−ブチル）ヘキシルエステル基、１，１−ジメチルオクチルエステル基、３，７−ジメチルオクチルエステル基、ｎ−ウンデシルエステル基、１−メチルデシルエステル基、１−エチルノニルエステル基、ｎ−ドデシルエステル基、１−メチルウンデシルエステル基、ｎ−トリデシルエステル基、ｎ−テトラデシルエステル基、１−メチルトリデシルエステル基、ｎ−ペンタデシルエステル基、ｎ−ヘキサデシルエステル基、ｎ−ヘプタデシルエステル基、ｎ−オクタデシルエステル基、ｎ−ノナデシルエステル基、ｎ−エイコシルエステル基、ｎ−ヘンイコシルエステル基、ｎ−ドコシルエステル基、ｎ−トリコシルエステル基、ｎ−テトラコシルエステル基、ｎ−ペンタコシルエステル基、ｎ−ヘキサコシルエステル基、ｎ−ヘプタコシルエステル基、ｎ−オクタコシルエステル基、またはｎ−ノナコシルエステル基が好ましく挙げられる。
【０１３８】
前記アルキルエステル基中の１つ以上の水素原子は、前記アルキル基の場合と同様の置換基で置換されうる。
【０１３９】
前記化学式（４）中のＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ’１、Ｒ’２、Ｒ’３、およびＲ’４で用いられうるアリールエステル基は、Ｃ６〜Ｃ３０のアリールエステル基である。その具体的な例としては、その具体的な例としては、フェニルエステル基、ペンタレニルエステル基、インデニルエステル基、１−ナフチルエステル基、２−ナフチルエステル基、テトラヒドロナフチルエステル基、アズレニルエステル基、ヘプタレニルエステル基、オクタレニルエステル基、ａｓ−インダセニルエステル基、ｓ−インダセニルエステル基、ビフェニレニルエステル基、アセナフチレニルエステル基、アセナフテニルエステル基、フルオレニルエステル基、フェナレニルエステル基、アントラセニルエステル基、メチルアントラセニルエステル基、９，１０−［１，２］ベンゼノアントラセニルエステル基、フェナントリルエステル基、１Ｈ−トリンデニルエステル基、フルオランテニルエステル基、ピレニルエステル基、アセフェナントリレニルエステル基、アセアントリレニルエステル基、トリフェニレニルエステル基、クリセニルエステル基、テトラフェニルエステル基、ナフタセニルエステル基、プレイアデニルエステル基、ピセニルエステル基、ペリレニルエステル基、ペンタフェニルエステル基、ペンタセニルエステル基、テトラフェニレニルエステル基、ヘキサヘリセニルエステル基、ヘキサフェニルエステル基、ヘキサセニルエステル基、ルビセニルエステル基、コロネニルエステル基、トリナフチレニルエステル基、ヘプタフェニルエステル基、またはヘプタセニルエステル基などが好ましく挙げられる。
【０１４０】
前記アリールエステル基中の１つ以上の水素原子は、前記アルキル基の場合と同様の置換基で置換されうる。
【０１４１】
本発明で使われるアミノ基は、−ＮＨ２、−ＮＨ（Ｒ）で表される基、または−Ｎ（Ｒ’）（Ｒ”）で表される基であり、Ｒ、Ｒ’、およびＲ”は、それぞれ独立して、置換されていてもよいＣ１〜Ｃ１０の直鎖状または分岐状のアルキル基である。
【０１４２】
本発明で用いられるハロゲン原子の例としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、またはアスタチン原子が挙げられ、これらの中でもフッ素原子がより好ましい。
【０１４３】
前記化学式（４）中のＲ４、Ｘ、およびＸ’で用いられうるアルキレン基は置換されていてもよいＣ１〜Ｃ３０のアルキレン基である。その具体的な例としては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、へキシレン基、へプチレン基、オクチレン基、ノニレン基、デシレン基、ウンデシレン基、ドデシレン基、トリデシレン基、テトラデシレン基、ペンタデシレン基、ヘキサデシレン基、ヘプタデシレン基、オクタデシレン基、ノナデシレン基、エイコシレン基、ヘンイコシレン基、ドコシレン基、トリコシレン基、テトラコシレン基、ペンタコシレン基、ヘキサコシレン基、ヘプタコシレン基、オクタコシレン基、ノナコシレン基、またはトリアコンチレン基が好ましく挙げられる。前記アルキレン基中の１つ以上の水素原子は、前記アルキル基の場合と同様の置換基で置換されうる。
【０１４４】
前記化学式（４）中のＲ４、Ｘ、およびＸ’で用いられうるヘテロアルキレン基は、前記アルキレン基中の炭素原子の少なくとも１つ、好ましくは、１〜５個の炭素原子が酸素原子、硫黄原子、窒素原子、またはリン原子などのヘテロ原子に置換された基である。
【０１４５】
前記化学式（４）中のＲ４、Ｘ、およびＸ’で用いられうるイミノアルキレン基は置換されていてもよいＣ１〜Ｃ３０のイミノアルキレン基である。その具体的な例としては、イミノメチレン基、イミノエチレン基、イミノプロピレン基、イミノブチレン基、イミノペンチレン基、イミノへキシレン基、イミノへプチレン基、イミノオクチレン基、イミノノニレン基、イミノデシレン基、イミノウンデシレン基、イミノドデシレン基、イミノトリデシレン基、イミノテトラデシレン基、イミノペンタデシレン基、イミノヘキサデシレン基、イミノヘプタデシレン基、イミノオクタデシレン基、イミノノナデシレン基、イミノエイコシレン基、イミノヘンイコシレン基、イミノドコシレン基、イミノトリコシレン基、イミノテトラコシレン基、イミノペンタコシレン基、イミノヘキサコシレン基、イミノヘプタコシレン基、イミノオクタコシレン基、イミノノナコシレン基、またはイミノトリアコンチレン基が好ましく挙げられる。前記イミノアルキレン基中の１つ以上の水素原子は、前記アルキル基の場合と同様の置換基で置換されうる。
【０１４６】
前記化学式（４）中のＲ４、Ｘ、およびＸ’で用いられうるアリーレン基は、置換されていてもよいＣ６〜Ｃ３０のアリーレン基である。その具体的な例としては、フェニレン基、ペンタレニレン基、インデニレン基、ナフチレン基、テトラヒドロナフチレン基、アズレニレン基、ヘプタレニレン基、オクタレニレン基、ａｓ−インダセニレン基、ｓ−インダセニレン基、ビフェニレニレン基、アセナフチレニレン基、アセナフテニレン基、フルオレニレン基、フェナレニレン基、アントラセニレン基、メチルアントラセニレン基、９，１０−［１，２］ベンゼノアントラセニレン基、フェナントリレン基、１Ｈ−トリンデニレン基、フルオランテニレン基、ピレニレン基、アセフェナントリレニレン基、アセアントリレニレン基、トリフェニレニレン基、クリセニレン基、テトラフェニレン基、ナフタセニレン基、またはプレイアデニレン基などが好ましく挙げられる。前記アリーレン基中の１つ以上の水素原子は、前記アルキル基の場合と同様の置換基で置換されうる。
【０１４７】
前記化学式（４）中のＲ４、Ｘ、およびＸ’で用いられうるイミノアリーレン基は、置換されていてもよいＣ６〜Ｃ３０のイミノアリーレン基である。その具体的な例としては、イミノフェニレン基、イミノペンタレニレン基、イミノインデニレン基、イミノナフチレン基、イミノテトラヒドロナフチレン基、イミノアズレニレン基、イミノヘプタレニレン基、イミノオクタレニレン基、イミノａｓ−インダセニレン基、イミノｓ−インダセニレン基、イミノビフェニレニレン基、イミノアセナフチレニレン基、イミノアセナフテニレン基、イミノフルオレニレン基、イミノフェナレニレン基、イミノアントラセニレン基、イミノメチルアントラセニレン基、イミノ９，１０−［１，２］ベンゼノアントラセニレン基、イミノフェナントリレン基、イミノ１Ｈ−トリンデニレン基、イミノフルオランテニレン基、イミノピレニレン基、イミノアセフェナントリレニレン基、イミノアセアントリレニレン基、イミノトリフェニレニレン基、イミノクリセニレン基、イミノテトラフェニレン基、イミノナフタセニレン基、またはイミノプレイアデニレン基などが好ましく挙げられる。前記イミノアリーレン基中の１つ以上の水素原子は、前記アルキル基の場合と同様の置換基で置換されうる。
【０１４８】
前記化学式（４）中のＲ４、Ｘ、およびＸ’で用いられうるアリールアルキレン基は、メチレン基、エチレン基、またはプロピレン基などの低級アルキレン基中の１つ以上の水素原子がアリール基で置換されたＣ６〜Ｃ３０の基であり、その具体的な例としては、ベンジレン基、１−フェニチレン基、２−フェニチレン基、３−フェニルプロピレン基、２−フェニルプロピレン基、または１−フェニルプロピレン基などが好ましく挙げられる。前記アリールアルキレン基中の１つ以上の水素原子は、前記アルキル基の場合と同様の置換基で置換されうる。
【０１４９】
前記化学式（４）中のＲ４、Ｘ、およびＸ’で用いられうるアルキルアリーレン基は、置換されていてもよいＣ６〜Ｃ３０のアルキルアリーレン基である。その具体的な例としては、メチルフェニレン基、またはエチルフェニレン基などが挙げられる。前記アルキルアリーレン基中の１つ以上の水素原子は、前記アルキル基の場合と同様の置換基で置換されうる。
【０１５０】
前記化学式（４）中のＲ４、Ｘ、およびＸ’で用いられうるヘテロアリーレン基は、窒素原子、酸素原子、リン原子、および硫黄原子からなる群より選択される少なくとも１個のヘテロ原子を含む単環複素環または縮合複素環を有するＣ１〜Ｃ３０の２価の基である。その具体的な例としては、ピロリレン基、イミダゾリレン基、イミダゾリジニレン基、ベンゾイミダゾリレン基、ピラゾリレン基、チアゾリレン基、イソチアゾリレン基、オキサゾリレン基、イソオキサゾリレン基、フラザニレン基、ピリジニレン基、ピラジニレン基、ピリミジニレン基、ピリダジニレン基、フラニレン基、ピラニレン基、チエニレン基、ベンゾチオフェニレン基、チオピラニレン基、イソチオクロメニレン基、チオクロメニレン基、チオキサントレニレン基、チアントレニレン基、フェノキサチイニレン基、ピロリジニレン基、１Ｈ−１−ピリンジニレン基、インドニジニレン基、イソインドリレン基、インドリレン基、インダゾリレン基、プリニレン基、キノリジニレン基、イソキノリニレン基、キノリニレン基、ナフチリジニレン基、フタラジニレン基、キノキサニリレン基、キナゾリニレン基、シンノリニレン基、プテリジニレン基、カルバゾリレン基、β−カルボリニレン基、フェナントリジニレン基、アクリジニレン基、ペリミジニレン基、フェナントロリニレン基、フェナジニレン基、フェノチアジニレン基、フェノキサジニレン基、アンチジニレン基、イソベンゾフラニレン基、ベンゾフラニレン基、イソクロメニレン基、クロメニレン基、キサンテニレン基、パラチアジニレン基、トリアゾリレン基、またはテトラゾリレン基が好ましく挙げられる。前記ヘテロアリーレン基中の１つ以上の水素原子は、前記アルキル基の場合と同様の置換基で置換されうる。
【０１５１】
前記化学式（４）中のＲ４、Ｘ、およびＸ’で用いられうるヘテロアリールアルキレン基は、メチレン基、エチレン基、またはプロピレン基などの低級アルキレン基中の１つ以上の水素原子がヘテロアリール基で置換されたＣ６〜Ｃ３０の基である。その具体的な例としては、２−ピロリルメチレン基、２−ピリジルメチレン基、３−ピリジルメチレン基、４−ピリジルメチレン基、２−チエニルメチレン基、２−（２−ピリジル）エチレン基、２−（３−ピリジル）エチレン基、２−（４−ピリジル）エチレン基、または３−（２−ピロリル）プロピレン基などが好ましく挙げられる。前記ヘテロアリールアルキレン基中の１つ以上の水素原子は、前記アルキル基の場合と同様の置換基で置換されうる。
【０１５２】
前記化学式（４）中のＲ４、Ｘ、およびＸ’で用いられうるシクロアルキレン基は、置換されていてもよいＣ５〜Ｃ２０のシクロアルキレン基である。その具体的な例としては、シクロペンチレン基、シクロへキシレン基、シクロペンチレン基、シクロオクチレン基、シクロノニレン基、シクロデシレン基、シクロウンデシレン基、シクロドデシレン基、シクロトリデシレン基、シクロテトラデシレン基、シクロペンタデシレン基、シクロヘキサデシレン基、シクロヘプタデシレン基、シクロオクタデシレン基、シクロノナデシレン基、シクロエイコシレン基、シクロヘンイコシレン基、シクロドコシレン基、シクロトリコシレン基、シクロテトラコシレン基、シクロペンタコシレン基、シクロヘキサコシレン基、シクロヘプタコシレン基、シクロオクタコシレン基、シクロノナコシレン基、またはシクロトリアコンチレン基が好ましく挙げられる。前記シクロアルキレン基中の１つ以上の水素原子は、前記アルキル基の場合と同様の置換基で置換されうる。
【０１５３】
前記化学式（４）中のＲ４、Ｘ、およびＸ’で用いられうるヘテロシクロアルキレン基は、窒素原子、酸素原子、リン原子、および硫黄原子からなる群より選択される少なくとも１個のヘテロ原子を含む飽和環を有するＣ２〜Ｃ３０の２価の基である。その具体的な例としては、オキシラニレン基、ピロリジニレン基、イミダゾリジニレン基、ピラゾリジニレン基、オキサゾリジニレン基、イソオキサゾリジニレン基、ピペリジニレン基、ピペラジニレン基、モルホリニレン基、チオモルホニリレン基、テトラヒドロピラニレン基、またはテトラヒドロフラニレン基などが好ましく挙げられる。前記ヘテロシクロアルキレン基中の１つ以上の水素原子は、前記アルキル基の場合と同様の置換基で置換されうる。
【０１５４】
本発明の導電性高分子組成物において、前記導電性高分子と前記イオン性共役高分子とのより好ましい組み合わせは、前記化学式（５）で表される導電性高分子と、前記化学式（８）で表されるイオン性共役高分子との組み合わせである。
【０１５５】
また、本発明の導電性高分子組成物がアイオノマーを含む場合、前記導電性高分子と前記イオン性共役高分子と前記アイオノマーとのより好ましい組み合わせは、前記化学式（５）で表される導電性高分子と、前記化学式（８）で表されるイオン性共役高分子と、前記化学式（１２）で表されるアイオノマーとの組み合わせである。
【０１５６】
また、本発明において、前記導電性高分子と前記イオン性共役高分子との間の架橋能をさらに向上させるために、本発明の導電性高分子組成物は、物理的架橋剤および化学的架橋剤の少なくとも一方をさらに含むことができる。
【０１５７】
前記物理的架橋剤とは、化学的な結合なしに、高分子鎖間に物理的な架橋を形成させるものであり、ヒドロキシ基を含む低分子または高分子の化合物であることが好ましい。具体的な例としては、グリセロール、ブタノールなどの低分子化合物、ポリビニルアルコール、ポリビニルフェノール、ポリエチレングリコールなどの高分子化合物が挙げられる。これら以外にも、ポリエチレンイミン、またはポリビニルピロリドンなども使用することができる。
【０１５８】
前記物理的架橋剤の含有量は、導電性高分子組成物１００質量部に対して０．００１〜５質量部が好ましく、０．１〜３質量部がより好ましい。前記物理的架橋剤の含有量が０．００１質量部より少ない場合には、量が少なすぎて架橋剤としての役割を行えない場合があり、５質量部を超えると、有機層の薄膜モルフォロジーが悪化する場合がある。
【０１５９】
前記化学的架橋剤は、化学的に架橋させる役割を行うものであり、インサイチュで重合が可能であり、相互侵入高分子網目（ＩＰＮ：Ｉｎｔｅｒｐｅｎｅｔｒａｔｉｎｇ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）を形成できる化合物である。テトラエチルオキシシラン（ＴＥＯＳ）などのシラン系化合物主として用いられる。それ以外にも、ポリアジリジン系化合物、メラミン系化合物、またはエポキシ系化合物が用いられる。
【０１６０】
前記化学的架橋剤の含有量は、導電性高分子組成物１００質量部に対して０．００１〜５０質量部が好ましく、１〜１０質量部がより好ましい。前記化学的架橋剤の含有量が０．００１質量部より少ない場合には、架橋が十分になされない場合があり、５０質量部を超えると、有機層の導電性を大きく低下させる場合がある。
【０１６１】
本発明による導電性高分子組成物は、金属ナノ粒子をさらに含むことができる。前記金属ナノ粒子は、前記導電性高分子組成物により形成された有機層の導電性をさらに向上させる役割を果たす。
【０１６２】
前記金属ナノ粒子は、Ａｕナノ粒子、Ａｇナノ粒子、Ｃｕナノ粒子、Ｐｄナノ粒子、およびＰｔナノ粒子からなる群より選択される少なくとも１種であることが好ましい。前記金属ナノ粒子は、５〜２０ｎｍの平均粒径を有することが好ましい。前記金属ナノ粒子の平均粒径が５ｎｍ未満である場合、ナノ粒子が塊状になる場合があり、前記金属ナノ粒子の平均粒径が２０ｎｍを超える場合、有機層の表面平滑性を制御することが困難になる場合がある。なお、本発明において、前記平均粒径は、ＴＥＭ写真により測定した平均値または光散乱法により測定した値を採用するものとする。
【０１６３】
また、本発明による導電性高分子組成物は、無機ナノ粒子またはカーボンナノチューブをさらに含むことができる。前記無機物ナノ粒子を用いて有機層を形成する場合、前記無機ナノ粒子は、前記有機層に分散し、共役化合物間のネットワークにおいて導電を助けたり、共役化合物間のネットワークを強化する役割を果たす。
【０１６４】
前記無機ナノ粒子は、ＳｉＯ２ナノ粒子およびＴｉＯ２ナノ粒子の少なくとも一方であることが好ましい。前記無機ナノ粒子は、５〜１００ｎｍの平均粒径を有することが好ましい。前記無機ナノ粒子の平均粒径が５ｎｍ未満である場合、ナノ粒子が塊状になる場合があり、前記無機ナノ粒子の平均粒径が１００ｎｍを超える場合、有機層の表面平滑性を制御することが困難になる場合がある。
【０１６５】
また、本発明の導電性高分子組成物は、シロキサン系化合物および／またはシルセスキオキサン系化合物をさらに含むことができる。
【０１６６】
前記シロキサン系化合物は、導電性高分子鎖のネットワークを形成する役割を果たす。したがって、前記導電性高分子組成物から形成される膜において、導電性高分子鎖の運動性が制限され、様々な不純物（例えば、アノードからの不純物など）および水分が他の層に移動することが防止することができる。よって、前記導電性高分子組成物から形成された膜を含む電子素子の電気的特性および寿命が向上されうる。
【０１６７】
前記シロキサン系化合物は、下記化学式（２４）または下記化学式（２５）で表される化合物であることが好ましい。
【０１６８】
【化２８】
0005399618.tif 000031
【０１６９】
【化２９】
0005399618.tif 000032
【０１７０】
前記化学式（２４）中、Ｒ９およびＲ１０は、それぞれ独立して、−ＣＨ２（ＣＨ２）ｍｘＳｉＸ１Ｘ２Ｘ３で表される基、−Ｏ−ＳｉＸ４Ｘ５Ｘ６で表される基、架橋性単位を含む置換基、正孔輸送単位を含む置換基、電子輸送単位を含む置換基、発光単位を含む置換基、水素原子、ハロゲン原子、置換されていてもよいＣ１〜Ｃ２０の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、または置換されていてもよいＣ６〜Ｃ３０のアリール基であり、この際、前記Ｒ９およびＲ１０の少なくとも１つは、−ＣＨ２（ＣＨ２）ｍｘＳｉＸ１Ｘ２Ｘ３で表される基、−Ｏ−ＳｉＸ４Ｘ５Ｘ６で表される基、または架橋性単位を含む置換基であり、前記のＸ１、Ｘ２、Ｘ３、Ｘ４、Ｘ５、およびＸ６、ならびに前記化学式（２５）中のＸ７、Ｘ８、Ｘ９、Ｘ１０、Ｘ１１、Ｘ１２、Ｘ１３、およびＸ１４は、それぞれ独立して、架橋性単位を含む置換基、正孔輸送単位を含む置換基、電子輸送単位を含む置換基、発光単位を含む置換基、水素原子、または置換されていてもよいＣ１〜Ｃ２０のアルキル基であり、Ｘ１、Ｘ２、およびＸ３のうち少なくとも１つは架橋性単位を含む置換基であり、Ｘ４、Ｘ５、およびＸ６のうち少なくとも１つは架橋性単位を含む置換基であり、Ｘ７、Ｘ８、Ｘ９、Ｘ１０、Ｘ１１、Ｘ１２、Ｘ１３、およびＸ１４のうち少なくとも１つは架橋性単位を含む置換基であり、ｐｙは３〜８の整数であり、ｍｘは１〜１０の整数であり、ｑｙは０または１〜１０の整数であり、この際、同一分子内のＸ１０は、互いに同一であるかまたは異なり、同一分子内のＸ１１は、互いに同一であるか、または異なる。
【０１７１】
前記正孔輸送単位は、下記化学式（２７）で表される単位からなる群より選択される少なくとも１つの単位であることが好ましい。
【０１７２】
【化３０】
0005399618.tif 000033
【０１７３】
前記化学式（２７）中、Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４、およびＱ５は、それぞれ独立して、窒素原子、酸素原子、または硫黄原子である。
【０１７４】
前記電子輸送単位は、下記化学式（２８）で表される単位からなる群より選択される少なくとも１つの単位であることが好ましい。
【０１７５】
【化３１】
0005399618.tif 000034
【０１７６】
前記化学式（２８）中、Ｑ６、Ｑ７、およびＱ８は、それぞれ独立して、窒素原子、酸素原子、または硫黄原子である。
【０１７７】
前記架橋性単位は、脱水縮合などの架橋反応を起こすことができる単位であれば特に制限されない。具体的な例としては、例えば、ヒドロキシ基、ハロゲン原子、または置換されていてもよいＣ１〜Ｃ２０の直鎖状または分岐状のアルコキシ基などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【０１７８】
前記発光単位は、置換されていてもよいＣ６〜Ｃ３０のアリール基、または置換されていてもよいＣ５〜Ｃ３０のヘテロアリール基であることが好ましい。前記アリール基または前記ヘテロアリール基が２つ以上の環を含む場合、それらの環は、縮合していてもよいし、単結合またはビニレン基によって結合されていてもよい。
【０１７９】
さらに具体的には、前記発光単位は、下記化学式（２９）で表される単位からなる群より選択される少なくとも１つの単位であることがより好ましい。
【０１８０】
【化３２】
0005399618.tif 000035
【０１８１】
前記発光単位の一部は、前述したような正孔輸送単位または電子輸送単位として用いられうるが、それらは、正孔輸送能力または電子輸送能力を有する発光単位として理解されうる。
【０１８２】
前記シルセスキオキサン系化合物を含む膜は、正孔輸送または電子輸送を効果的に制御することができるだけではなく、膜の平坦性に優れる。したがって、このような膜を含む有機発光素子は、優れた電気的特性を有しうる。
【０１８３】
前記シルセスキオキサン系化合物は、下記化学式（２６）で表される化合物であることが好ましい。
【０１８４】
【化３３】
0005399618.tif 000036
【０１８５】
前記化学式（２６）中、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１４、Ｒ１５、Ｒ１６、Ｒ１７、およびＲ１８は、それぞれ独立して、正孔輸送単位を含む置換基、電子輸送単位を含む置換基または架橋性単位を含む置換基であり、前記Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１４、Ｒ１５、Ｒ１６、Ｒ１７、およびＲ１８のうち少なくとも１つは、架橋性単位を含む置換基である。
【０１８６】
本発明の導電性高分子組成物は、安定剤、イオン性液体、または相溶化剤をさらに含むことができる。
【０１８７】
前記安定剤の具体的な例としては、ポリ（Ｎ−ビニル−２−ピロリドン）、またはポリビニルアルコールなどが挙げられる。
【０１８８】
前記イオン性液体の具体的な例としては、１−アルキル−３−メチルイミダゾリウム塩、１−アルキルピリジニウム塩、Ｎ−メチル−Ｎ−アルキルピロリジニウム塩、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムテトラフルオロボレート、または硝酸エチルアンモニウムなどが挙げられる。
【０１８９】
前記相溶化剤の具体的な例としては、線状ポリカプロラクトンポリオール、ポリ（３−アミノプロピルトリエトキシシラン）、または加水分解性有機シランなどが挙げられる。
【０１９０】
また、本発明は、本発明による導電性高分子組成物から形成された導電性薄膜を提供する。
【０１９１】
本発明の導電性高分子組成物から形成される膜は、例えば、前記導電性高分子組成物を所定の溶媒に溶解または分散させた後、得られた溶液を基板上部にコートし、乾燥および／または熱処理することにより得ることができる。
【０１９２】
前記溶媒は、前述のような導電性高分子組成物に対して、所定の粘度を提供する役割を果たす。前記溶媒は、前記導電性高分子組成物を溶解または分散させることができるものであるならば、特に制限されるものではない。前記溶媒の例としては、水、アルコール、トルエン、キシレン、クロロベンゼン、クロロホルム、ジクロロエタン、ジメチルホルムアミド、またはジメチルスルホキシドなどが挙げられるが、これらに限定されるものではない。基板上への前記導電性高分子組成物のコーティングは、例えば、スピンコーティング法、ディップコーティング法、インクジェット印刷法、またはノズル印刷法など、公知のコーティング法を用いてなされうる。この後、コートされた膜を乾燥および／または熱処理することにより、導電性高分子組成物の膜が完成する。
【０１９３】
前述のような導電性高分子組成物から得られた膜は、様々な電子素子の導電性膜として用いられるのに適している。前記電子素子の例としては、有機発光素子、光起電素子、エレクトロクロミック素子、電気泳動素子、有機薄膜トランジスタ、または有機メモリ素子などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【０１９４】
特に、有機発光素子において、前記導電性高分子組成物は、正孔注入層の形成に用いられ、そのため、正孔注入層は、発光高分子に対して正孔をバランスよく効率的に注入することができ、それにより有機発光素子の発光強度および効率を高めうる。
【０１９５】
光起電素子の場合、本発明の導電性高分子組成物は、電極や電極バッファ層に用いられ、それにより量子効率が上昇されうる。有機薄膜トランジスタの場合、本発明の導電性高分子組成物は、ゲート電極、またはソース−ドレイン電極などで電極物質として用いられる。
【０１９６】
本発明の導電性高分子組成物を用いる有機発光素子、およびその製造方法について述べれば、次の通りである。
【０１９７】
図１Ａ〜図１Ｄは、本発明の好ましい一実施形態による、有機発光素子の積層構造を示す断面概略図である。
【０１９８】
図１Ａを参照すれば、第１電極１０の上部に発光層１２が積層され、前記第１電極１０と発光層１２との間に、本発明の導電性高分子組成物を含む正孔注入層（ＨＩＬ：Ｈｏｌｅ  ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ  Ｌａｙｅｒ、または「バッファ層」とも称する）１１が積層されている。前記発光層１２の上部に正孔阻止層（ＨＢＬ：Ｈｏｌｅ  ｂｌｏｃｋｉｎｇ  Ｌａｙｅｒ）１３が積層されており、その上部には、第２電極１４が形成される。
【０１９９】
図１Ｂを参照すれば、発光層１２の上部に形成された正孔阻止層（ＨＢＬ）１３の代わりに、電子輸送層（ＥＴＬ）１５が形成されたことを除いては、図１Ａの場合と同じ積層構造を有する。
【０２００】
図１Ｃを参照すれば、発光層１２の上部に形成された正孔阻止層（ＨＢＬ）１３の代わりに、正孔阻止層（ＨＢＬ）１３と電子輸送層１５とが順次に積層されたことを除いては、図１Ａの場合と同じ積層構造を有する。
【０２０１】
図１Ｄを参照すれば、正孔注入層１１と発光層１２との間に正孔輸送層１６をさらに形成したことを除いては、図１Ｃの有機発光素子と同じ積層構造を有している。ここで、正孔輸送層１６は、正孔注入層１１から発光層１２への不純物の侵入を抑制する役割を果たす。
【０２０２】
前述の図１Ａ〜図１Ｄに示す積層構造を有する有機発光素子は、一般的に知られている製造方法によって製造可能であり、その製造方法は特に制限されるものではない。
【０２０３】
以下、本発明の好ましい一実施形態による有機発光素子の製造方法について述べる。
【０２０４】
まず、基板（図示せず）の上部に、第１電極１０をパターニングする。ここで、前記基板は、一般的な有機発光素子で用いられる基板でありうる。好ましくは、透明性、表面平滑性、取扱容易性、および防水性に優れるガラス基板または透明プラスチック基板である。前記基板の厚さは、０．３〜１．１ｍｍであることが好ましい。
【０２０５】
前記第１電極１０の形成材料は、特に制限されるものではない。第１電極がアノードである場合、アノードは、正孔注入が容易な導電性金属またはその酸化物から形成されることが好ましく、具体的な例としては、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ：Ｉｎｄｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、イリジウム（Ｉｒ）などが好ましく挙げられる。
【０２０６】
前記第１電極１０の形成された基板を洗浄した後、ＵＶオゾン処理を実施する。このとき、洗浄は、イソプロパノール（ＩＰＡ）またはアセトンなどの有機溶媒を用いて行われる。
【０２０７】
第１電極１０の上部に、本発明の導電性高分子組成物を含む正孔注入層１１が形成される。このように形成された正孔注入層１１は、第１電極１０と発光層１２との接触抵抗を低下させるとともに、第１電極１０から発光層１２への正孔注入能力を向上させ、それにより素子の駆動電圧および寿命特性が改善されうる。
【０２０８】
正孔注入層１１は、本発明の導電性高分子組成物を溶媒に溶解または分散させて得られる正孔注入層形成用の組成物を、第１電極１０の上部にスピンコーティングし、乾燥することにより得られる。ここで、前記正孔注入層形成用の組成物は、水、アルコール、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、またはジクロロエタンなどの有機溶媒を用いて、好ましくは０．５〜１０質量％に希釈されて使用される。
【０２０９】
前記正孔注入層１１の厚さは、好ましくは５〜１，０００ｎｍ、より好ましくは、１０〜１００ｎｍであり、さらに好ましくは、５０ｎｍである。前記正孔注入層の厚さが５ｎｍ未満である場合、薄すぎて正孔注入が十分に行われない場合があり、前記正孔注入層の厚さが１，０００ｎｍを超える場合、透光度が低下する場合がある。
【０２１０】
前記正孔注入層１１の上部には、発光層１２が形成される。発光層の形成物質は、特に制限されるものではない。より具体的な例としては、オキサジアゾールダイマー染料（Ｂｉｓ−ＤＡＰＯＸＰ）、スピロ化合物（Ｓｐｉｒｏ−ＤＰＶＢｉ、Ｓｐｉｒｏ−６Ｐ）、トリアリールアミン化合物、ビス（スチリル）アミン（ＤＰＶＢｉ、ＤＳＡ）、４，４’−ビス（９−エチル−３−カルバゾビニレン）−１，１’−ビフェニル（ＢＣｚＶＢｉ）、ペリレン、２，５，８，１１−テトラ−ｔｅｒｔ−ブチルペリレン（ＴＰＢｅ）、９Ｈ−カルバゾール−３，３’−（１，４−フェニレン−ジ−２，１−エテン−ジイル）ビス［９−エチル−（９Ｃ）］（ＢＣｚＶＢ）、４，４−ビス［４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）スチリル］ビフェニル（ＤＰＡＶＢｉ）、４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）−４’−［（ジ−ｐ−トリルアミノ）スチリル］スチルベン（ＤＰＡＶＢ）、４，４’−ビス［４−（ジフェニルアミノ）スチリル］ビフェニル（ＢＤＡＶＢｉ）、ビス（３，５−ジフルオロ−２−（２−ピリジル）フェニル−（２−カルボキシピリジル）イリジウム（ＩＩＩ）（ＦＩｒＰｉｃ）などの青色発光物質；３−（２−ベンゾチアゾリル）−７−（ジエチルアミノ）クマリン（Ｃｏｕｍａｒｉｎ  ６）、２，３，６，７−テトラヒドロ−１，１，７，７−テトラメチル−１Ｈ，５Ｈ，１１Ｈ−１０−（２−ベンゾチアゾリル）キノリジノ−［９，９ａ，１ｇｈ］クマリン（Ｃ５４５Ｔ）、Ｎ，Ｎ’−ジメチル−キナクリドン（ＤＭＱＡ）、トリス（２−フェニルピリジン）イリジウム（ＩＩＩ）（Ｉｒ（ｐｐｙ）３）などの緑色発光物質）；テトラフェニルナフタセン（ルブレン：Ｒｕｂｒｅｎｅ）、トリス（１−フェニルイソキノリン）イリジウム（ＩＩＩ）（Ｉｒ（ｐｉｑ）３）、ビス（２−ベンゾ［ｂ］チオフェン−２−イル−ピリジン）（アセチルアセトネート）イリジウム（ＩＩＩ）（Ｉｒ（ｂｔｐ）２（ａｃａｃ））、トリス（ジベンゾイルメタン）フェナントロリンユウロピウム（ＩＩＩ）（Ｅｕ（ｄｂｍ）３（ｐｈｅｎ））、トリス［４，４’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−（２，２’）−ビピリジン］ルレニウム（ＩＩＩ）錯体（Ｒｕ（ｄｔｂ−ｂｐｙ）３＊２（ＰＦ６））、ＤＣＭ１、ＤＣＭ２、Ｅｕ（ＴＴＡ）３、ブチル−６−（１，１，７，７−テトラメチルジュロリジル−９−エニル）−４Ｈ−ピラン）（ＤＣＪＴＢ）などの赤色発光物質などが好ましく挙げられる。また、高分子発光物質の例としては、フェニレン系高分子、フェニレンビニレン系高分子、チオフェン系高分子、フルオレン系高分子、またはスピロフルオレン系高分子などが挙げられ、また、窒素を含む芳香族化合物が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【０２１１】
前記発光層１２の厚さは、好ましくは１０〜５００ｎｍ、より好ましくは５０〜１２０ｎｍである。特に、青色発光層の厚さは、７０ｎｍであることが好ましい。前記発光層の厚さが１０ｎｍ未満である場合には、漏れ電流が増加して効率および寿命が低下する場合があり、５００ｎｍを超える場合には、駆動電圧の上昇幅が高まる場合がある。
【０２１２】
場合によっては、前記発光層形成用組成物はドーパントをさらに含んでもよい。このとき、ドーパントの含有量は、発光層の形成材料によって変わりうるが、一般的には、発光層の形成材料（ホストとドーパントとの総質量）１００質量部を基準として、３０〜８０質量部であることが好ましい。ドーパントの含有量が前記範囲を外れれば、有機発光素子の発光特性が低下する場合がある。前記ドーパントの具体的な例としては、アリールアミン化合物、ペリレン系化合物、ピロール系化合物、ヒドラゾン系化合物、カルバゾール系化合物、スチルベン系化合物、スターバースト系化合物、またはオキサジアゾール系化合物などを好ましく挙げることができる。
【０２１３】
前記正孔注入層１１と発光層１２との間には、正孔輸送層１６を選択的に形成できる。
【０２１４】
前記正孔輸送層を形成する物質は、特に制限されるものではないが、正孔輸送の役割を行うカルバゾール基を有する化合物、フェニキサジン基を有する化合物、フェノジアジン基および／またはアリールアミン基を有する化合物、フタロシアニン系化合物、ならびにトリフェニレン誘導体からなる群より選択される少なくとも１種の化合物であることが好ましい。さらに具体的には、前記正孔輸送層は、１，３，５−トリカルバゾリルベンゼン、４，４’−ビスカルバゾリルビフェニル、ポリビニルカルバゾール、ｍ−ビスカルバゾリルフェニル、４，４’−ビスカルバゾリル−２，２’−ジメチルビフェニル、４，４’，４”−トリ（Ｎ−カルバゾリル）トリフェニルアミン、１，３，５−トリ（２−カルバゾリルフェニル）ベンゼン、１，３，５−トリス（２−カルバゾリル−５−メトキシフェニル）ベンゼン、ビス（４−カルバゾリルフェニル）シラン、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［１，１−ビフェニル］−４，４’ジアミン（ＴＰＤ、下記化学式（３０）参照）、Ｎ，Ｎ’−ジ（ナフタレン−１−イル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニルベンジジン（α−ＮＰＤ、下記化学式（３０）参照）、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（１−ナフチル）−（１，１’−ビフェニル）−４，４’−ジアミン（ＮＰＢ）、ＩＤＥ３２０（出光興産株式会社製）、９，９−ジオクチルフルオレンとＮ−（４−ブチルフェニル）ジフェニルアミンとの共重合体、および９，９−ジオクチルフルオレンとビス−（４−ブチルフェニル）−ビス−Ｎ，Ｎ−フェニル−１，４−フェニレンジアミンとの共重合体からなる群より選択される少なくとも１つがより好ましいが、これらに限定されるものではない。
【０２１５】
【化３４】
0005399618.tif 000037
【０２１６】
前記正孔輸送層は、好ましくは１〜１００ｎｍ、より好ましくは５〜５０ｎｍの厚さを有しうる。このうち、５〜３０ｎｍの厚さを有することがさらに好ましい。前記正孔輸送層の厚さが１ｎｍ未満である場合、薄すぎて正孔輸送能力が低下する場合があり、前記正孔輸送層の厚さが１００ｎｍを超える場合、駆動電圧が上昇する場合がある。
【０２１７】
前記発光層１２の上部に、蒸着またはスピンコーティング法を用いて、正孔阻止層１３および／または電子輸送層１５を形成する。ここで、正孔阻止層１３は、発光物質から形成される励起子が電子輸送層１５に移動することを防ぐか、または正孔が電子輸送層１５に移動することを防ぐ役割を果たす。
【０２１８】
前記正孔阻止層１３の形成物質の例としては、フェナントロリン系化合物（例えばＵＤＣ社製のＢＣＰ、下記化学式（３１）参照）、イミダゾール系化合物（例えばＴＰＢＩ、下記化学式（３１）参照）、トリアゾール系化合物（下記化学式（３１）参照）、オキサジアゾール系化合物（例えばＰＢＤ、下記化学式（３１）参照）、およびアルミニウム錯体（例えばＵＤＣ社製のＢＡｌｑ、下記化学式（３１）参照）からなる群より選択される少なくとも１種の化合物が好ましく挙げられる。
【０２１９】
【化３５】
0005399618.tif 000038
【０２２０】
前記電子輸送層１５の形成物質の例としては、オキサゾール系化合物、イソオキサゾール系化合物、トリアゾール系化合物、イソチアゾール系化合物、オキサチアゾール系化合物、チアジアゾール系化合物、ペリレン系化合物（下記化学式（３２）参照）、アルミニウム錯体（例：トリス（８−キノリノラート）−アルミニウム（Ａｌｑ３）、ＢＡｌｑ、ＳＡｌｑ、Ａｌｍｑ３、下記化学式（３２）参照）、またはガリウム錯体（例：Ｇａｑ’２ＯＰｉｖ、Ｇａｑ’２ＯＡｃ、２（Ｇａｑ’２）、下記化学式（３２）参照）などが好ましく挙げられる。
【０２２１】
【化３６−１】
0005399618.tif 000039
【０２２２】
【化３６−２】
0005399618.tif 000040
【０２２３】
前記正孔阻止層の厚さは、５〜１００ｎｍであることが好ましく、前記電子輸送層の厚さは、５〜１００ｎｍであることが好ましい。前記正孔阻止層の厚さおよび電子輸送層の厚さが前記範囲を外れる場合には、電子輸送能力および正孔阻止能力が低下する場合がある。
【０２２４】
次に、前記電子輸送層の上部に第２電極１４が形成され、結果物を封止して有機発光素子が完成する。
【０２２５】
前記第２電極１４の形成物質は特に制限されず、仕事関数の小さな金属、例えば、Ｌｉ、Ｃｓ、Ｂａ、Ｃａ、Ｃａ／Ａｌ、ＬｉＦ／Ｃａ、ＬｉＦ／Ａｌ、ＢａＦ２／Ｃａ、Ｍｇ、Ａｇ、Ａｌ、などが例として挙げられる。また、上記で例示した金属またはこれらの合金から形成される多重層構造であってもよい。前記第２電極１４の厚さは、５〜３００ｎｍ（５０〜３，０００Å）であることが好ましい。
【０２２６】
本発明の有機発光素子は、特別の装置や方法を用いずに、導電性高分子組成物を用いた公知の有機発光素子の製造方法によって製造されうる。
【実施例】
【０２２７】
以下、本発明を、下記の実施例を参照しながらさらに詳細に説明するが、下記の実施例は単に例示のためのものであり、本発明を何ら限定するものではない。
【０２２８】
製造例１：ポリアニリンを含む導電性高分子組成物（１）の製造
自己ドープ型導電性高分子として、ポリスチレンスルホン酸に対してポリアニリンをグラフトさせた重合体を、公知の合成方法（Ｗ．Ｊ．Ｂａｅ  ｅｔ  ａｌ．，Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍ．，ｐｐ．２７６８〜２７６９，２００３  参照）によって合成した。このとき、ポリスチレンスルホン酸とグラフトされたポリアニリンとの質量比は１：０．１５であり、数平均分子量は３５，０００であった。
【０２２９】
その後、上記で得られた自己ドープ型導電性高分子１００質量部と、下記化学式（３３）で表されるイオン性共役高分子３００質量部とを、溶媒である水に、固形分濃度が１．５質量％になるように溶解し、導電性高分子組成物を製造した。
【０２３０】
【化３７】
0005399618.tif 000041
【０２３１】
前記化学式（３３）中、ｎは５０である。
【０２３２】
製造例２：ポリアニリンを含む導電性高分子組成物（２）の製造
導電性高分子であるポリスチレンスルホン酸に対してポリアニリンをグラフトさせた重合体１００質量部に対し、下記化学式（３４）で表される化合物５００質量部をさらに含有させたことを除いては、製造例１と同様の方法で、導電性高分子組成物を製造した。
【０２３３】
【化３８】
0005399618.tif 000042
【０２３４】
前記化学式（３４）中、ｑｃ＝１，３００、ｒｃ＝２００である。
【０２３５】
製造例３：ＰＥＤＯＴを含む導電性高分子組成物（１）の製造
ＰＥＤＯＴ−ＰＳＳ（Ｂａｙｔｒｏｎ（登録商標）  Ｐ  ＶＰ  ＡＩ４０８３、Ｈ．Ｃ．Ｓｔａｒｃｋ社製）１００質量部と、前記化学式（３３）で表されるイオン性共役高分子６００質量部とを混合し、溶媒である水に溶かした後、固形分濃度が１．５質量％となるように希釈し、導電性高分子組成物を製造した。
【０２３６】
製造例４：ＰＥＤＯＴを含む導電性高分子組成物（２）の製造
ＰＥＤＯＴ−ＰＳＳ（Ｂａｙｔｒｏｎ（登録商標）  Ｐ  ＶＰ  ＡＩ４０８３、Ｈ．Ｃ．Ｓｔａｒｃｋ社製）１００質量部と、前記化学式（３３）で表されるイオン性共役高分子３００質量部とを混合し、水：アルコール＝４．５：５．５（体積比）の混合溶媒に溶かした。その後、下記化学式（３５）で表される化合物６００質量部を、溶媒である水：アルコール＝４．５：５．５（体積比）である混合溶媒に混合し、固形分濃度が１．５質量％になるように希釈し、導電性高分子組成物を製造した。
【０２３７】
【化３９】
0005399618.tif 000043
【０２３８】
前記化学式（３５）中、ｑｃ＝１，３００、ｒｃ＝２００である。
【０２３９】
（実施例１）
コーニング（Ｃｏｒｎｉｎｇ）社製の１５Ω／ｃｍ２（膜厚１５０ｎｍ）のＩＴＯガラス基板を５０ｍｍ×５０ｍｍ×０．７ｍｍのサイズに切断し、中性洗剤、純水、およびイソプロピルアルコールでそれぞれ１５分間超音波洗浄した後、１５分間ＵＶオゾン洗浄して用いた。
【０２４０】
ＩＴＯ基板の上部に、前記製造例１で得たポリスチレンスルホン酸に対してポリアニリンをグラフトさせた重合体を２質量％含む導電性高分子組成物溶液をスピンコートし、５０ｎｍ厚の正孔注入層を形成した。
【０２４１】
前記正孔注入層の上部に、緑色発光物質であるポリフルオレン系発光高分子（商品名：Ｄｏｗ  Ｇｒｅｅｎ  Ｋ２、Ｄｏｗ社製）を用いて８０ｎｍ厚の発光層を形成した後、前記発光層上部に、真空蒸着法により、Ｂａ層を０．０１ｎｍ／ｓの蒸着速度で３．５ｎｍの厚さで形成し、Ａｌ層を０．１〜１ｎｍ／ｓの蒸着速度で２００ｎｍの厚さで形成し、有機発光素子を製造した。この有機発光素子をサンプル１と称す。
【０２４２】
（実施例２）
製造例２で得た導電性高分子組成物を用いて正孔注入層を形成したこと以外は、実施例１と同様の方法で有機発光素子を製造した。この有機発光素子をサンプル２と称す。
【０２４３】
（実施例３）
製造例３で得た導電性高分子組成物を用いて正孔注入層を形成したこと以外は、実施例１と同様の方法で有機発光素子を製造した。この有機発光素子をサンプル３と称す。
【０２４４】
（実施例４）
製造例４で得た導電性高分子組成物を用いて正孔注入層を形成したこと以外は、実施例１と同様の方法で有機発光素子を製造した。この有機発光素子をサンプル４と称す。
【０２４５】
（比較例１）
ＰＥＤＯＴ−ＰＳＳ（Ｂａｙｔｒｏｎ（登録商標）  Ｐ  ＶＰ  ＡＩ４０８３、Ｈ．Ｃ．Ｓｔａｒｃｋ社製）を用いて正孔注入層を形成したこと以外は、実施例１と同様の方法で有機発光素子を製造した。この有機発光素子を比較サンプルＡと称す。
【０２４６】
（評価例１−導電性高分子薄膜の仕事関数の評価）
製造例１〜４で得た導電性高分子組成物を、ＩＴＯ基板上にスピンコートして５０ｎｍの薄膜を形成した。その後、空気中ホットプレート上で、２００℃、５分間の熱処理を行った後、仕事関数を評価した。このサンプルをそれぞれサンプルＡ〜Ｄと称す。仕事関数は、理研計器株式会社製の大気中光電子分光装置（ＰＥＳＡ：Ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ  ｉｎ  ａｉｒ）であるＳｕｒｆａｃｅ  Ａｎａｌｙｚｅｒ  Ｍｏｄｅｌ  ＡＣ２を用いて評価した。得られた値は、サンプルＡは５．５ｅＶ、サンプルＢは５．８ｅＶ、サンプルＣは５．５５ｅＶ、サンプルＤは５．８５ｅＶであった。
【０２４７】
（比較例２−導電性高分子薄膜の仕事関数の評価）
ＡＣ２の評価用薄膜として、Ｈ．Ｃ．Ｓｔａｃｋ社製のＢａｙｔｒｏｎ（登録商標）  Ｐ  ＶＰ  ＡＩ４０８３を用いたこと以外は、評価例１と同様の方法で、仕事関数を評価した。得られた仕事関数は、５．２０ｅＶであった。また、紫外線光電子分光装置（ＵＰＳ：Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ  Ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）を用いて、真空中での仕事関数を測定したところ、得られた値は５．１５ｅＶであり、大気中と類似した値を示した。
【０２４８】
これらの結果から、本発明による導電性高分子組成物から形成された薄膜は、アイオノマーの種類によって仕事関数を十分に大きくできるということがわかる。
【０２４９】
（評価例２−効率特性の評価）
前記サンプル１〜４および前記比較サンプルＡの効率を、ＳｐｅｃｔｒａＳｃａｎ  ＰＲ６５０  スペクトロラジオメータを利用して測定した。その結果を表１に示す。
【０２５０】
サンプル１〜４は１０ｃｄ／Ａ以上の効率を示し、比較サンプルＡは９．５ｃｄ／Ａの効率を示した。
【０２５１】
この結果から、本発明の導電性高分子組成物で形成された正孔注入層を含む有機発光素子が、優れた発光効率を有するということが分かる。
【０２５２】
（評価例３−寿命特性の評価）
前記サンプル１〜４および前記比較サンプルＡの寿命特性を評価した。寿命特性の評価は、フォトダイオードを用い、経時的に輝度を測定することによって評価でき、最初に発光輝度が５０％まで低下する時間として表される。その結果を表１に示した。
【０２５３】
１，０００ｃｄ／ｍ２の輝度を初期輝度とした場合、サンプル１〜４は、約２５０〜２，５００時間の寿命特性を有し、比較サンプルＡは、約１５０時間の寿命特性を有する。この結果から、本発明による有機発光素子は、従来の有機発光素子よりも優れた寿命特性を有するということが分かる。
【０２５４】
【表１】
0005399618.tif 000044
【０２５５】
表１に示すように、本発明の導電性高分子組成物で形成された正孔注入層は、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳで形成した正孔注入層と比較して、駆動電圧、効率、および寿命において優れていることがわかった。特に、実施例４、すなわち導電性高分子およびイオン性共役高分子とは異なる構造を有する、完全にフッ素化されたアイオノマーをさらに含む場合、さらに良好な結果を示した。
【産業上の利用可能性】
【０２５６】
本発明の導電性高分子組成物およびこれを採用した電子素子は、例えば、光電素子関連の技術分野に好適に用いられる。
【図面の簡単な説明】
【０２５７】
【図１Ａ】本発明の一実施形態による有機発光素子の積層構造を示す断面概略図である。
【図１Ｂ】本発明の一実施形態による有機発光素子の積層構造を示す断面概略図である。
【図１Ｃ】本発明の一実施形態による有機発光素子の積層構造を示す断面概略図である。
【図１Ｄ】本発明の一実施形態による有機発光素子の積層構造を示す断面概略図である。
【符号の説明】
【０２５８】
１０    第１電極、
１１    正孔注入層、
１２    発光層、
１３    正孔阻止層、
１４    第２電極、
１５    電子輸送層、
１６    正孔輸送層。
【図１Ａ】
0005399618.tif 000063
【図１Ｂ】
0005399618.tif 000064
【図１Ｃ】
0005399618.tif 000065
【図１Ｄ】
0005399618.tif 000066